JP2012132779A - Method for analyzing silicon sample - Google Patents

Method for analyzing silicon sample Download PDF

Info

Publication number
JP2012132779A
JP2012132779A JP2010284856A JP2010284856A JP2012132779A JP 2012132779 A JP2012132779 A JP 2012132779A JP 2010284856 A JP2010284856 A JP 2010284856A JP 2010284856 A JP2010284856 A JP 2010284856A JP 2012132779 A JP2012132779 A JP 2012132779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon
silicon sample
sample
solution
droplet
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
Application number
JP2010284856A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6063616B2 (en
Inventor
Taisuke Mizuno
泰輔 水野
B Shabany Mohammad
モハマッド.ビー.シャバニー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumco Corp
Original Assignee
Sumco Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumco Corp filed Critical Sumco Corp
Priority to JP2010284856A priority Critical patent/JP6063616B2/en
Publication of JP2012132779A publication Critical patent/JP2012132779A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6063616B2 publication Critical patent/JP6063616B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide means for the identification and quantification of a dopant species (B or P) in a desired region of a silicon sample such as a silicon wafer.SOLUTION: An embodiment of the present invention relates to a method for analyzing a silicon sample comprising: decomposing part or the whole of a silicon sample; heating and evaporating a solution containing silicon obtained after the decomposition, provided that the heating and evaporating is stopped in a state where one droplet remains to recover the droplet and a dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet is analyzed by an inductively coupled plasma mass spectrometer.

Description

本発明は、シリコン試料の分析方法に関するものであり、詳しくは、シリコン試料中のドーパント元素(ボロン、リン)の定性分析および定量分析が可能なシリコン試料の分析方法に関するものである。   The present invention relates to a silicon sample analysis method, and more particularly to a silicon sample analysis method capable of qualitative analysis and quantitative analysis of dopant elements (boron, phosphorus) in a silicon sample.

ボロン(B)およびリン(P)は、シリコンウェーハにおいて導電型や抵抗値を決めるドーパント元素である。シリコンウェーハや該ウェーハを作製するためのインゴットが製造工程や保管中にB、Pによる汚染を受けると所望の値から抵抗値がずれる原因となるため、意図せぬ汚染は回避すべきである。したがって、シリコン試料においてB、Pの含有量を正確に把握することは、工程管理上、きわめて重要である。   Boron (B) and phosphorus (P) are dopant elements that determine the conductivity type and resistance value in the silicon wafer. If the silicon wafer or the ingot for producing the wafer is contaminated by B or P during the manufacturing process or storage, the resistance value may deviate from a desired value, so that unintended contamination should be avoided. Therefore, accurately grasping the B and P contents in the silicon sample is extremely important for process control.

これまでシリコンウェーハ中のB、Pの分析方法としては、物理的手法ではSIMS(二次イオン質量分析法)、電気的手法ではSR(Spreading resistance)法、四探針法、PL(フォトルミネッセンス法)が使用されてきた。更に電気的手法としては、渦電流法により測定したバルク部の抵抗値と表面光電圧法により測定した表層の抵抗値の差からドーパント量を求める方法が特許文献1に提案されている。   Until now, SIMS (secondary ion mass spectrometry) is used as a physical method, SR (Spreading resistance) method, four-probe method, PL (photoluminescence method) as an electrical method. ) Has been used. Furthermore, as an electrical technique, Patent Document 1 proposes a method for obtaining a dopant amount from a difference between a resistance value of a bulk portion measured by an eddy current method and a resistance value of a surface layer measured by a surface photovoltage method.

しかし、SIMSでは切り出したチップを用いて測定を行うという分析原理上、測定領域は部分的な範囲に限定される。したがってSIMSでは、シリコンウェーハ最表面から所定深さまでの一定領域(表層部)の分析は可能であるがウェーハ全体におけるドーパント量を求めることは不可能である。一方、電気的な測定では抵抗値(アービン曲線)からB、P濃度を算出するため、ドーパントの種類の特定(定性分析)と定量分析を同時に行うことはできない。   However, in the SIMS, the measurement region is limited to a partial range on the analysis principle that measurement is performed using a cut-out chip. Therefore, in SIMS, it is possible to analyze a certain region (surface layer portion) from the outermost surface of the silicon wafer to a predetermined depth, but it is impossible to determine the amount of dopant in the entire wafer. On the other hand, since the B and P concentrations are calculated from the resistance value (Irbin curve) in the electrical measurement, it is impossible to simultaneously specify the dopant type (qualitative analysis) and quantitative analysis.

特開2006−269962号公報JP 2006-269962 A

そこで本発明の目的は、シリコンウェーハ等のシリコン試料の所望領域において、ドーパント種(B、P)を特定および定量するための手段を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide means for specifying and quantifying dopant species (B, P) in a desired region of a silicon sample such as a silicon wafer.

本発明者らは、上記目的を達成するためにシリコンウェーハの金属汚染分析に用いられている化学分析法に着目した。上記化学分析法は、シリコンウェーハ表層部やバルクを分解し、その中に含まれる金属成分を定性・定量分析することによりシリコンウェーハの金属汚染分析を行う手法である。通常、上記化学分析法では、シリコンに含まれる金属成分の分析は誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP−MS)を用いて行われる。ICP−MSによれば、汚染種の特定および汚染量の測定が可能である。   In order to achieve the above object, the present inventors have paid attention to a chemical analysis method used for metal contamination analysis of a silicon wafer. The chemical analysis method is a technique for analyzing the metal contamination of a silicon wafer by decomposing the surface layer portion and bulk of the silicon wafer and qualitatively and quantitatively analyzing the metal component contained therein. In the above chemical analysis method, analysis of metal components contained in silicon is usually performed using an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS). According to ICP-MS, it is possible to identify the contamination species and measure the contamination amount.

そこで本発明者らは、ICP−MSによる化学分析法によってシリコン試料中のB、Pの定性・定量分析を行うことを試みたが、検出感度が低く有用な評価結果を得ることはできなかった。この点について本発明者らは検討を重ね、以下の知見を得るに至った。   Therefore, the present inventors tried to perform qualitative and quantitative analysis of B and P in a silicon sample by a chemical analysis method by ICP-MS, but the detection sensitivity was low and a useful evaluation result could not be obtained. . The present inventors have repeatedly studied this point and have obtained the following knowledge.

ICP−MSによる化学分析法は、通常、以下の2通りの方法で行われる。
(1)シリコン試料にエッチング溶液を接触させることで、その一部または全部を分解(液相エッチング)し、エッチング溶液中に測定対象部位のシリコンを取り込む。シリコンを含んだエッチング溶液を加熱蒸発し完全乾固させ、シリコンを気化させた後、回収液によりビーカー等の容器内に残った目的元素を回収し、回収液ごとICP−MSによる分析に付す(例えば特開2001−99766号公報参照)。
(2)シリコン試料にエッチングガスを接触させることで、その一部または全部を分解(気相エッチング)する。気相エッチング後、シリコン残渣を溶液中に取り込み、この溶液を加熱蒸発し完全乾固させ、シリコンを気化させる。その後、回収液によりビーカー等の容器内に残った目的元素を回収し、回収液ごとICP−MSによる分析に付す(例えば特許3487334号明細書および特開2004−335954号公報)。
上記方法(1)、(2)のいずれにおいても、シリコン(Si)を含んだ溶液を完全乾固させているが、これは、シリコン試料を溶解させた溶液中には多量のSiが含まれ、この溶液をそのままICP−MSに導入すると、Siマトリックスの干渉により測定が妨害されることやピーク強度が減感することにより正確な分析が困難となるためSiを気化させて除去する必要があるからである。
しかし本発明者らの検討の結果、上記のようにシリコンを取り込んだ溶液を完全乾固させることが、B、Pの検出感度低下の原因となっていることが判明した。これは完全乾固することによりSiの気化とともにB、Pの気化も生じるためと推察される。
本発明者らは、以上の知見に基づき更に検討を重ねた結果、完全乾固せず液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止することにより、B、Pの大きなロスを抑制することができ、これによりICP−MSによる化学分析法により、シリコン試料中のドーパント元素種の特定および定量が可能となることを新たに見出した。これは、SiはB、Pと比べて気化しやすく完全乾固する前にほぼ全量が除去されるのに対し、B、Pの気化は主に完全乾固する際(最後の1滴が蒸発する際)に生じるためであると推察している。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。
The chemical analysis method by ICP-MS is usually performed by the following two methods.
(1) By bringing an etching solution into contact with a silicon sample, part or all of the silicon sample is decomposed (liquid phase etching), and silicon at a measurement target site is taken into the etching solution. The etching solution containing silicon is heated and evaporated to completely dry, and the silicon is vaporized. Then, the target element remaining in the container such as a beaker is recovered by the recovered liquid, and the recovered liquid is subjected to analysis by ICP-MS ( For example, refer to JP 2001-99766 A).
(2) An etching gas is brought into contact with the silicon sample, whereby a part or all of the silicon sample is decomposed (vapor phase etching). After the gas phase etching, silicon residue is taken into the solution, and the solution is heated and evaporated to dryness to vaporize the silicon. Thereafter, the target element remaining in the container such as a beaker is collected by the collected liquid, and the collected liquid is subjected to analysis by ICP-MS (for example, Japanese Patent No. 3487334 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-335554).
In both the methods (1) and (2), the solution containing silicon (Si) is completely dried, but this is because a large amount of Si is contained in the solution in which the silicon sample is dissolved. If this solution is introduced into ICP-MS as it is, the measurement will be hindered by the interference of the Si matrix, and the peak intensity will be desensitized, making accurate analysis difficult, so Si must be vaporized and removed. Because.
However, as a result of the study by the present inventors, it has been found that completely evaporating the solution incorporating silicon as described above causes a decrease in the detection sensitivity of B and P. This is presumably because the vaporization of B and P occurs along with the vaporization of Si by complete drying.
As a result of further investigation based on the above knowledge, the present inventors have suppressed the large loss of B and P by stopping heating and evaporation in a state where one droplet remains without being completely dried. Thus, it has been newly found that the dopant element species in the silicon sample can be identified and quantified by the chemical analysis method by ICP-MS. This is because Si is easier to vaporize than B and P, and almost all of it is removed before it completely evaporates. On the other hand, B and P evaporate mainly when it completely evaporates (the last drop evaporates). It is assumed that it is caused by
The present invention has been completed based on the above findings.

即ち、上記目的は、下記手段によって達成された。
[1]シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法。
[2]シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を酸溶液中に取り込んだ後、該酸溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法。
[3]前記シリコン試料の分解を、液相エッチングにより行う、[1]または[2]に記載のシリコン試料の分析方法。
[4]前記液相エッチングに用いるエッチング溶液は、弗化水素酸と硝酸との混酸である、[3]に記載のシリコン試料の分析方法。
[5]前記シリコン試料の表層部を分解することにより、該表層部に含まれる前記ドーパント元素の分析を行う、[1]〜[4]のいずれかに記載のシリコン試料の分析方法。
[6]前記シリコン試料をバルク分解することより、該シリコン試料に含まれる前記ドーパント元素の分析を行う、[1]〜[4]のいずれかに記載のシリコン試料の分析方法。
That is, the above object has been achieved by the following means.
[1] Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample, comprising:
[2] Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
After the droplets are taken into the acid solution, the acid solution is heated and evaporated; however, the heating and evaporation is stopped in a state where one droplet remains,
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample, comprising:
[3] The method for analyzing a silicon sample according to [1] or [2], wherein the silicon sample is decomposed by liquid phase etching.
[4] The method for analyzing a silicon sample according to [3], wherein the etching solution used for the liquid phase etching is a mixed acid of hydrofluoric acid and nitric acid.
[5] The method for analyzing a silicon sample according to any one of [1] to [4], wherein the dopant element contained in the surface layer portion is analyzed by decomposing the surface layer portion of the silicon sample.
[6] The method for analyzing a silicon sample according to any one of [1] to [4], wherein the dopant element contained in the silicon sample is analyzed by performing bulk decomposition on the silicon sample.

本発明によれば、シリコンウェーハ等のシリコン試料中のドーパント元素種の特定および定量が可能となる。得られた分析結果に基づき工程管理を行うことにより、意図せぬドーパント汚染が低減ないし抑制された高品質なシリコン製品を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to specify and quantify the dopant element species in a silicon sample such as a silicon wafer. By performing process management based on the obtained analysis results, it is possible to provide a high-quality silicon product in which unintended dopant contamination is reduced or suppressed.

実施例1における分析結果を示す。The analysis result in Example 1 is shown. 実施例2における分析結果を示す。The analysis result in Example 2 is shown. 実施例3における分析結果を示す。The analysis result in Example 3 is shown. 実施例4における分析結果を示す。The analysis result in Example 4 is shown. 加熱蒸発によるSi除去の確認結果を示す。The confirmation result of Si removal by heating evaporation is shown.

本発明は、
シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法(以下、「方法1」という);
シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を酸溶液中に取り込んだ後、該酸溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法(以下、「方法2」という)
に関する。方法1および方法2は、いずれも分解したシリコンに含まれていたドーパント元素を含む溶液を加熱蒸発させる際に、完全乾固せずに液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止する点で共通するものであり、前述のように、これによりSiを除去する際にB、Pが気化し検出感度が低下することを防ぐことができる。なお、方法2は、上記加熱蒸発後に残留した液滴を酸溶液に回収して再度加熱蒸発させる工程を含む。Siの除去が一回の加熱蒸発のみでは不十分な場合には、方法2を適用し再度の加熱蒸発を行いSi除去率を高めることが好ましい。
以下、本発明について更に詳細に説明するが、特記しない限り記載する事項は方法1、方法2に共通するものとする。
The present invention
Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample (hereinafter referred to as “method 1”),
Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
After the droplets are taken into the acid solution, the acid solution is heated and evaporated; however, the heating and evaporation is stopped in a state where one droplet remains,
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample (hereinafter referred to as “method 2”),
About. In both method 1 and method 2, when the solution containing the dopant element contained in the decomposed silicon is evaporated by heating, the heating and evaporation is stopped in a state where one droplet remains without being completely dried. Therefore, as described above, it is possible to prevent B and P from being vaporized and detecting sensitivity from being lowered when Si is removed. The method 2 includes a step of collecting the droplets remaining after the heat evaporation in an acid solution and evaporating again by heating. When removal of Si is not sufficient by only one heating evaporation, it is preferable to apply method 2 and perform heating evaporation again to increase the Si removal rate.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. However, the matters to be described are common to the methods 1 and 2 unless otherwise specified.

本発明における分析対象のシリコン試料としては、シリコンウェーハ、単結晶シリコンインゴット、その原料であるポリシリコン、ポリシリコン太陽電池セル、ポリシリコンインゴット等の各種シリコンまたはそれらから切り出されたシリコン試料、シリコン粉末等を挙げることができる。   Examples of silicon samples to be analyzed in the present invention include silicon wafers, single crystal silicon ingots, polysilicon as a raw material thereof, polysilicon solar cells, polysilicon ingots, and various types of silicon or silicon samples cut from them, silicon powder Etc.

シリコン試料の分解は、液相エッチングにより行ってもよく、気相エッチングにより行ってもよい。分析対象試料が粉末試料である場合、気相エッチングではエッチング中に試料が飛散する場合があるため、粉末試料については液相エッチングを適用することが好ましい。また、Pは気相エッチング中に気化しやすい元素であるため、気相エッチングではエッチング中のリンの気化によりロスが発生する場合がある。したがって、Pをより正確に分析するためには、液相エッチングを適用することが好ましい。   The decomposition of the silicon sample may be performed by liquid phase etching or gas phase etching. When the sample to be analyzed is a powder sample, it is preferable to apply liquid phase etching to the powder sample because the sample may be scattered during etching in the gas phase etching. In addition, since P is an element that easily vaporizes during vapor phase etching, loss may occur in vapor phase etching due to vaporization of phosphorus during etching. Therefore, in order to analyze P more accurately, it is preferable to apply liquid phase etching.

液相エッチングにおいて、分析対象試料と接触させ該試料を分解(溶解)するためのエッチング溶液としては、通常シリコンの液相エッチングに使用される各種酸溶液を用いることができる。具体的には、HF系の酸溶液、例えば硝酸、硫酸および塩酸からなる群から選ばれる少なくとも一種の酸水溶液と弗化水素酸との混酸を用いることができる。上記混酸の組成(酸濃度および混合比)はシリコン試料の所望のエッチング量に応じて適宜変更すればよいが、一般的には混合比(以下、混合比は体積基準)は硝酸:弗化水素酸=3:2または1:2とすることが好ましい。また酸濃度については、硝酸:60〜70質量%、弗化水素酸:30〜40質量%程度のものが好ましい。   In the liquid phase etching, various acid solutions that are usually used for liquid phase etching of silicon can be used as an etching solution for bringing the sample into contact with the sample to be analyzed and decomposing (dissolving) the sample. Specifically, an HF acid solution, for example, a mixed acid of hydrofluoric acid and at least one acid aqueous solution selected from the group consisting of nitric acid, sulfuric acid and hydrochloric acid can be used. The composition of the mixed acid (acid concentration and mixing ratio) may be appropriately changed according to the desired etching amount of the silicon sample. In general, the mixing ratio (hereinafter, the mixing ratio is based on volume) is nitric acid: hydrogen fluoride. The acid is preferably 3: 2 or 1: 2. The acid concentration is preferably about nitric acid: 60 to 70% by mass and hydrofluoric acid: about 30 to 40% by mass.

本発明の一態様は、分析対象のシリコン試料をバルク分解するものであり、バルク分解することによりバルク分析を行うことができる。なお本発明におけるバルク分解は、シリコン試料全量を分解することに限定されるものではなく、シリコン試料の一部を劈開して分解することであってもよい。例えば、B、Pは熱処理によりシリコン試料内に均一に拡散していると判断した場合には、一部を劈開して分解することで、分解および前処理に要する時間を短縮することができる。または、他の測定によりB、Pがある部分に局在すると判断される場合には、その部分を劈開して分解することで、B、Pを高感度分析することができる。
本発明の他の態様はシリコン試料の一部を分解するものである。一部とは、例えばシリコン試料の表層部であり、表層部を分解して後述する工程を経てICP−MSによる分析を行うことにより、当該表層部に含まれていたドーパントの種類を特定し、含有量を求めることができる。これにより、表層部のドーパント元素の分析を行うことができる。更には、表層部分析とバルク分析を組み合わせることで、分析対象シリコン試料の深さ方向のドーパント元素の分布に関する情報を得ることもできる。
According to one embodiment of the present invention, a silicon sample to be analyzed is subjected to bulk decomposition, and bulk analysis can be performed by performing bulk decomposition. The bulk decomposition in the present invention is not limited to decomposing the entire amount of the silicon sample, but may be cleaving and decomposing a part of the silicon sample. For example, when it is determined that B and P are uniformly diffused in the silicon sample by heat treatment, the time required for the decomposition and pretreatment can be shortened by cleaving and decomposing a part thereof. Alternatively, when it is determined by other measurements that B and P are localized in a certain part, B and P can be analyzed with high sensitivity by cleaving and decomposing the part.
Another aspect of the present invention is to decompose a portion of a silicon sample. Part is, for example, a surface layer part of a silicon sample, and by analyzing the surface layer part and analyzing by ICP-MS through the steps described later, the type of dopant contained in the surface layer part is specified, The content can be determined. Thereby, the analysis of the dopant element of a surface layer part can be performed. Furthermore, the information regarding the distribution of the dopant element in the depth direction of the silicon sample to be analyzed can be obtained by combining the surface layer analysis and the bulk analysis.

エッチング溶液によりシリコン試料の一部を分解するためには、シリコン試料表面に滴下したエッチング溶液をエッチングしたい部分になじませるように、シリコン試料を傾けて回転させる方法を用いることができる。または、エッチング溶液を滴下したテフロン(登録商標)プレート表面にシリコン試料を載せエッチングする方法を用いることもできる。当該方法は、シリコンウェーハの分析においてサンドイッチ法と呼ばれる方法である。サンドイッチ法では、滴下したエッチング溶液上にシリコンウェーハを載せることでシリコンウェーハ表層部をエッチングした後、シリコンウェーハをずらしてエッチング溶液を回収する。一方、シリコン試料をバルク分析する場合は、シリコン試料をエッチング溶液中に浸漬して分解すればよい。   In order to decompose a part of the silicon sample with the etching solution, a method can be used in which the silicon sample is tilted and rotated so that the etching solution dropped on the surface of the silicon sample is adapted to the portion to be etched. Alternatively, a method of etching by placing a silicon sample on the surface of a Teflon (registered trademark) plate to which an etching solution is dropped can also be used. This method is called a sandwich method in the analysis of a silicon wafer. In the sandwich method, after a silicon wafer surface layer is etched by placing a silicon wafer on the dropped etching solution, the etching solution is recovered by shifting the silicon wafer. On the other hand, when bulk analysis is performed on a silicon sample, the silicon sample may be decomposed by being immersed in an etching solution.

一方、気相エッチングは、分析対象試料をエッチングガスと接触させることで分解昇華する方法であり、バルク分析に適する。例えばエッチングガス発生源となる溶液とともに分析対象試料を密閉容器内で配置し、エッチングガス発生源からエッチングガスを発生させれば、密閉容器内でエッチングガスを分析対象試料と接触させ分解昇華させることができる。エッチングガス発生源としては、弗化水素酸、硝酸および硫酸の混酸が好適である。該混酸は、加熱、加圧することなくエッチングガスを発生させることができ好ましい。また、エッチングガスを短時間で発生させるためには、上記混酸にシリコン片を添加することが好ましい。上記混酸を使用する気相エッチングについては、特許3487334号明細書および特開2004−335954号公報に詳細な記載があり、本発明においても当該記載に基づき気相エッチングを行うことができる。   On the other hand, gas phase etching is a method of decomposing and sublimating a sample to be analyzed by bringing it into contact with an etching gas, and is suitable for bulk analysis. For example, if a sample to be analyzed is placed in a sealed container together with a solution that serves as an etching gas generation source, and the etching gas is generated from the etching gas generation source, the etching gas is brought into contact with the sample to be analyzed and sublimated in the sealed container. Can do. As the etching gas generation source, a mixed acid of hydrofluoric acid, nitric acid and sulfuric acid is suitable. The mixed acid is preferable because it can generate an etching gas without being heated or pressurized. In order to generate the etching gas in a short time, it is preferable to add silicon pieces to the mixed acid. The gas phase etching using the mixed acid is described in detail in Japanese Patent No. 3487334 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-33595, and in the present invention, gas phase etching can be performed based on the description.

上記方法によりシリコン試料と接触して該試料を分解したエッチング溶液には、分解したシリコンに含まれていた各種元素(B、P、その他汚染元素)が含有されている。また、気相エッチング後のシリコン残渣にも同様に、分解したシリコンに含まれていた各種元素が含まれている。したがって、液相エッチング後のエッチング溶液に含有されている元素または気相エッチング後のシリコン残渣に含有されている元素の種類を特定することで、分解したシリコンに含まれていた元素種を知ることができ、上記元素を定量することで含有量ないし汚染量を知ることができる。ただし、上記液相エッチング後のエッチング溶液および気相エッチング後のシリコンを取り込んだ溶液には、各種元素とともに多量のSiが含まれており、そのままその溶液をICP−MSに導入するとICP−MSにおける分析の妨げとなるSiマトリックスの影響を受けることとなる。そこで本発明では、Siの除去のために、液相エッチングではシリコン試料と接触させたエッチング溶液を、気相エッチングではシリコン残渣を取り込ませた溶液を、加熱蒸発させる。これによりSiを気化させてSiマトリックスの影響を除去することができる。ただし前述のように本発明では、上記加熱蒸発を液滴が1滴残留している状態で停止する。これにより最後の1滴が蒸発する際にB、Pが気化することでB、Pのロスが発生し検出感度が低下することを防ぐことができる。なお、気相エッチング後のシリコン残渣を取り込むために使用する溶液としては、例えば、液相エッチング用のエッチング溶液として例示した酸溶液を使用することができる。シリコン残渣を分解除去するためには弗化水素酸、塩酸、硝酸の混合液が好ましく、その混合比は1:4:2が好ましい。シリコン残渣は、例えば気相エッチングによりシリコン試料をバルク分解した場合には、分析対象のシリコン試料を配置していたビーカー内に酸溶液を添加することで、該酸溶液中にシリコン残渣を取り込むことができる。また、シリコン試料の一部を気相エッチングにより分解した場合には、分解後のシリコン試料表面上に酸溶液を走査させるか、前述のサンドイッチ法で気相エッチングした箇所に酸溶液を接触させることで、該酸溶液中に分解残渣を取り込むことができる。   The etching solution obtained by decomposing the sample by contact with the silicon sample by the above method contains various elements (B, P, and other contaminating elements) contained in the decomposed silicon. Similarly, the silicon residue after the vapor phase etching contains various elements contained in the decomposed silicon. Therefore, by identifying the element contained in the etching solution after the liquid phase etching or the element contained in the silicon residue after the vapor phase etching, the element type contained in the decomposed silicon is known. It is possible to know the content or the amount of contamination by quantifying the above elements. However, the etching solution after the liquid phase etching and the solution into which the silicon after the gas phase etching are incorporated contain a large amount of Si together with various elements. If the solution is introduced into the ICP-MS as it is, the solution in the ICP-MS It will be affected by the Si matrix that hinders analysis. Therefore, in the present invention, in order to remove Si, in the liquid phase etching, the etching solution brought into contact with the silicon sample is heated and evaporated in the vapor phase etching. Thereby, Si can be vaporized and the influence of the Si matrix can be removed. However, as described above, in the present invention, the heating evaporation is stopped in a state where one droplet remains. As a result, it is possible to prevent the loss of B and P from occurring due to the vaporization of B and P when the last drop evaporates, thereby reducing the detection sensitivity. In addition, as a solution used in order to take in the silicon residue after a gaseous-phase etching, the acid solution illustrated as an etching solution for liquid phase etching can be used, for example. In order to decompose and remove the silicon residue, a mixed solution of hydrofluoric acid, hydrochloric acid and nitric acid is preferable, and the mixing ratio is preferably 1: 4: 2. For example, when a silicon sample is bulk-decomposed by vapor phase etching, the silicon residue is taken into the acid solution by adding the acid solution into the beaker in which the silicon sample to be analyzed is placed. Can do. In addition, when a part of the silicon sample is decomposed by gas phase etching, the acid solution is scanned on the surface of the silicon sample after decomposition, or the acid solution is brought into contact with the portion subjected to the gas phase etching by the sandwich method described above. The decomposition residue can be taken into the acid solution.

Si除去のための加熱蒸発は、テフロン(登録商標)製ビーカー等のエッチング溶液との接触面が疎水性表面である容器を用いて行うことが好ましい。具体的には、液相エッチングにおいてシリコン試料と接触させた後のエッチング溶液または気相エッチング後のシリコン残渣を取り込んだ酸溶液の一部または全部を入れた容器をホットプレート上で、例えば150〜250℃程度の温度に加熱することで、上記溶液を蒸発させることができる。加熱蒸発中、容器内の状態を目視で確認し液滴が完全乾固してしまう前にホットプレートから容器を取り外すことで、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止することができる。ここで残留させる液滴の容量は、Si除去率を高める観点からは50μl以下とすることが好ましく、30μm以下とすることがより好ましく、20μl以下とすることが更に好ましく、B、Pのロス低減の観点からは10μl以上とすることが好ましい。   Heat evaporation for removing Si is preferably performed using a container whose contact surface with an etching solution such as a Teflon (registered trademark) beaker is a hydrophobic surface. Specifically, a vessel containing a part or all of an etching solution after contact with a silicon sample in liquid phase etching or an acid solution containing a silicon residue after vapor phase etching is placed on a hot plate, for example, 150 to By heating to a temperature of about 250 ° C., the solution can be evaporated. During heating and evaporation, visually check the inside of the container and remove the container from the hot plate before the liquid droplets are completely dried to stop heating and evaporation with one liquid droplet remaining. Can do. The volume of the remaining droplets is preferably 50 μl or less from the viewpoint of increasing the Si removal rate, more preferably 30 μm or less, and even more preferably 20 μl or less, and the loss of B and P is reduced. From the viewpoint of the above, it is preferably 10 μl or more.

上記加熱蒸発に付した溶液中のシリコン量が多い場合等、1回の加熱蒸発ではSiの除去が不十分な場合がある。そのような場合には、方法2を適用し再度の加熱蒸発(Si除去)を行うことが好ましい。例えば、上記加熱蒸発後の容器に酸溶液を添加することによって、上記溶液の加熱蒸発後に残った液滴1滴を取り込ませた酸溶液を加熱蒸発させる。ただしこの場合も、B、Pのロスを防ぐために加熱蒸発は液滴が1滴残留している状態で停止する。酸溶液としてはSiを分解除去するために効果的な弗化水素酸、塩酸、硝酸の混合溶液が好ましく、その混合比は1:4:2が好ましい。Si除去率を更に高めるために、同様の操作を2回、3回、または4回以上行うこともできる。   In some cases, such as when the amount of silicon in the solution subjected to heat evaporation is large, removal of Si may be insufficient with one heat evaporation. In such a case, it is preferable to apply method 2 and perform heat evaporation (Si removal) again. For example, by adding an acid solution to the container after the heat evaporation, the acid solution in which one droplet remaining after the heat evaporation of the solution is taken in is heated and evaporated. However, also in this case, in order to prevent the loss of B and P, the heating evaporation stops with one droplet remaining. As the acid solution, a mixed solution of hydrofluoric acid, hydrochloric acid and nitric acid effective for decomposing and removing Si is preferable, and the mixing ratio is preferably 1: 4: 2. In order to further increase the Si removal rate, the same operation can be performed twice, three times, or four times or more.

最終的に溶液の加熱蒸発後に残留した液滴を回収し、該液滴中に含まれるドーパント元素(Bおよび/またはP)をICP−MSによって分析する。ICP−MSでは試料中に含まれる元素種の特定および定量が可能であるため、液滴中に含まれているドーパント元素、即ち分解したシリコン中に含まれていたドーパント元素、の種類および量を求めることができる。例えばボロンドープp型シリコンウェーハにおいて意図した量より多量のBが検出された場合には、B汚染が発生していると判定することができ、pn転換が予想される量のPが検出された場合にはP汚染が発生していると判断することができる。これとは逆に、リンドープn型シリコンウェーハにおいて意図した量より多量のPが検出された場合には、P汚染が発生していると判定することができ、pn転換が予想される量のBが検出された場合にはB汚染が発生していると判断することができる。   Finally, droplets remaining after the evaporation of the solution by heating are collected, and dopant elements (B and / or P) contained in the droplets are analyzed by ICP-MS. Since ICP-MS can identify and quantify the element species contained in the sample, the type and amount of the dopant element contained in the droplet, that is, the dopant element contained in the decomposed silicon is determined. Can be sought. For example, when a larger amount of B than the intended amount is detected in a boron-doped p-type silicon wafer, it can be determined that B contamination has occurred, and an amount of P that is expected to undergo pn conversion is detected. It can be determined that P contamination has occurred. On the contrary, if a larger amount of P is detected than is intended in the phosphorus-doped n-type silicon wafer, it can be determined that P contamination has occurred, and an amount of B expected to cause pn conversion. Is detected, it can be determined that B contamination has occurred.

上記液滴は、前記加熱蒸発後の液滴が1滴残留している容器内に回収液を添加することで回収することができる。回収液としては、純水、弗化水素酸と過酸化水素水との混合溶液;純水、過酸化水素と塩酸との混合溶液;純水、弗化水素酸、過酸化水素水と塩酸との混合溶液、等を使用することができる。回収液をICP−MSに導入することにより、液滴中のドーパントの分析を行うことができる。上記液滴は、前記の加熱蒸発によりSiが除去されているためSiマトリックスによる妨害や減感といった悪影響を受けることなく分析を行うことができる。また、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止したため、B、Pのロス(気化)による感度低下を起こすことなくドーパント元素の分析を行うことができる。   The droplets can be recovered by adding a recovery liquid into a container in which one droplet after the heat evaporation remains. The recovered liquid includes pure water, a mixed solution of hydrofluoric acid and hydrogen peroxide; pure water, a mixed solution of hydrogen peroxide and hydrochloric acid; pure water, hydrofluoric acid, hydrogen peroxide and hydrochloric acid A mixed solution of, etc. can be used. By introducing the recovered liquid into ICP-MS, the dopant in the droplet can be analyzed. The droplets can be analyzed without being adversely affected by interference or desensitization by the Si matrix because Si has been removed by the heat evaporation. Further, since heating and evaporation is stopped in a state where one droplet remains, the dopant element can be analyzed without causing a decrease in sensitivity due to loss (vaporization) of B and P.

ICP−MSは四重極型ICP−MSと二重収束型ICP−MSに大別される。四重極型ICP−MSは電場によるエネルギー収束で質量分離を行っており分子イオン干渉の影響を受けやすく、Siが導入されると感度が減感してしまう。
Pの測定では、質量数31付近にNOやNOH、SiHなどの分子イオンが存在しており、四重極ICP−MSでは、これらの分子イオン干渉の影響を受ける懸念がある。
一方、二重収束型ICP−MSは磁場による質量収束と電場によるエネルギー収束による質量分離を行うことができるため、上記の分子イオン干渉の影響を受けずに分析を行うことができる。また、2000ppm程度のSiであれば減感なく分析可能である。したがって、Siマトリックスによる感度低下をよりいっそう低減するためには、二重収束型ICP−MSを使用することが好ましい。また、二重収束型ICP−MSは四重極型ICP−MSに比べて高分解能であることから、分解能の点からも二重収束型ICP−MSを用いることが好ましい。
ICP-MS is roughly classified into a quadrupole ICP-MS and a double convergence ICP-MS. The quadrupole ICP-MS performs mass separation by energy convergence by an electric field, is easily affected by molecular ion interference, and sensitivity is reduced when Si is introduced.
In the measurement of P, molecular ions such as NO, NOH, and SiH are present in the vicinity of the mass number 31, and there is a concern that the quadrupole ICP-MS is affected by these molecular ion interferences.
On the other hand, since the double-focusing ICP-MS can perform mass separation by a magnetic field and energy convergence by an electric field, analysis can be performed without being affected by the above-described molecular ion interference. Moreover, if it is about 2000 ppm Si, it can analyze without desensitization. Therefore, in order to further reduce the decrease in sensitivity due to the Si matrix, it is preferable to use a double convergence ICP-MS. Further, since the double convergence ICP-MS has a higher resolution than the quadrupole ICP-MS, it is preferable to use the double convergence ICP-MS from the viewpoint of resolution.

上記液滴には、ドーパント元素とともに、エッチング溶液との接触により溶解したシリコンに含まれていた汚染元素も含まれている。ICP−MSによればB、PとともにLi、Na、Mg、Al、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、As、Rb、Mo、Ag、Sb、W、Pbの分析も可能であるため、ドーパント元素の定性・定量分析とともに、上記元素群の定性・定量分析を行うことで分析対象のシリコン試料の汚染種の特定および汚染量の測定を行うこともできる。   In addition to the dopant element, the droplets also contain a contaminating element contained in silicon dissolved by contact with the etching solution. According to ICP-MS, together with B and P, Li, Na, Mg, Al, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Rb, Mo, Since analysis of Ag, Sb, W, and Pb is also possible, the qualitative / quantitative analysis of the above element group is performed together with the qualitative / quantitative analysis of the dopant element, thereby identifying the contamination species of the silicon sample to be analyzed and Measurements can also be made.

本発明のシリコン試料の分析方法は、例えば、エピプロセス工程におけるエピタキシャル層汚染や熱処理プロセス等の製造工程におけるウェーハ表層汚染やバルク汚染など、工程汚染の把握を行うためのウェーハの評価方法として用いることができる。更には、近年消費電力を低減させるために注目されている高抵抗型デバイス用のシリコンウェーハのドーパント汚染管理のために、本発明を適用することもできる。
また、本発明はシリコンウェーハへの適用に限られるものではなく、単結晶インゴット、ポリシリコンインゴット、太陽電池インゴット、太陽電池セル等の各種シリコンの分析のために用いることもできる。
The silicon sample analysis method of the present invention is used, for example, as a wafer evaluation method for grasping process contamination such as wafer surface contamination and bulk contamination in the manufacturing process such as epitaxial layer contamination and heat treatment process in the epi process step. Can do. Furthermore, the present invention can also be applied to the dopant contamination management of silicon wafers for high resistance devices that have been attracting attention in recent years to reduce power consumption.
In addition, the present invention is not limited to application to silicon wafers, and can also be used for analysis of various types of silicon such as single crystal ingots, polysilicon ingots, solar battery ingots, and solar battery cells.

以下、本発明を実施例により説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. However, this invention is not limited to the aspect shown in the Example.

[実施例1]
抵抗率の異なる3種のBドープp型シリコンウェーハ(φ8インチ)を準備し、各ウェーハについて以下の方法により表層部のボロン含有量を求めた。
(1)38質量%弗化水素酸と68質量%硝酸を体積比で3:2の割合で混合した混酸水溶液(エッチング溶液)1.8mlを清浄なテフロン(登録商標)プレート上に滴下した。
(2)上記エッチング溶液をプレートと8インチシリコンウェーハで挟むことでウェーハとエッチング溶液を接触させてウェーハ表面から深さ1μmの表層部を分解(エッチング)した。上記エッチング中はNOxガスが発生する。
(3)エッチング後(NOxガス発生の終了後)にウェーハをプレート上からテフロンピンセットにより取り外し、プレート上に残ったエッチング溶液(以下、「サンプル溶液」と記載する)をテフロン(登録商標)ビーカーに1ml入れ、ビーカーごとホットプレートで加熱(150〜250℃程度)した。その際、サンプル溶液を完全に乾固させず、ビーカー底面に1滴(20μl)のみ残留している状態でホットプレートからビーカーを外し加熱蒸発を停止させた。
(4)上記ビーカーに38質量%弗化水素酸/68質量%硝酸/20質量%塩酸の混酸水溶液(混合比1:2:4)を300μl加えて、再度、ホットプレート上で加熱(150〜250℃程度)した。ここでも溶液を完全乾固させず、ビーカー底面に1滴(20μl)のみ残留している状態でホットプレートからビーカーを外し加熱蒸発を停止させた。
(5)上記ビーカーに2質量%弗化水素酸/2質量%過酸化水素の混酸水溶液1mlを加えてビーカーに残った1滴(20μl)を溶解し、二重収束型ICP−MSにより含有元素の定性・定量分析を行った。
[Example 1]
Three types of B-doped p-type silicon wafers (φ8 inches) having different resistivity were prepared, and the boron content of the surface layer portion was determined for each wafer by the following method.
(1) 1.8 ml of a mixed acid aqueous solution (etching solution) in which 38% by mass of hydrofluoric acid and 68% by mass of nitric acid were mixed at a volume ratio of 3: 2 was dropped onto a clean Teflon (registered trademark) plate.
(2) The etching solution was sandwiched between a plate and an 8-inch silicon wafer so that the wafer and the etching solution were brought into contact with each other to decompose (etch) the surface layer portion having a depth of 1 μm from the wafer surface. NOx gas is generated during the etching.
(3) After etching (after completion of NOx gas generation), the wafer is removed from the plate with Teflon tweezers, and the etching solution remaining on the plate (hereinafter referred to as “sample solution”) is placed in a Teflon (registered trademark) beaker. 1 ml was added and the whole beaker was heated on a hot plate (about 150 to 250 ° C.). At that time, the sample solution was not completely dried and the beaker was removed from the hot plate while only one drop (20 μl) remained on the bottom surface of the beaker, and the evaporation by heating was stopped.
(4) Add 300 μl of a 38% by mass hydrofluoric acid / 68% by mass nitric acid / 20% by mass hydrochloric acid mixed acid aqueous solution (mixing ratio 1: 2: 4) to the beaker and heat on a hot plate again (150 to About 250 ° C.). Again, the solution was not completely dried and the evaporation was stopped by removing the beaker from the hot plate while only one drop (20 μl) remained on the bottom of the beaker.
(5) 1 ml of a mixed acid aqueous solution of 2% by mass hydrofluoric acid / 2% by mass hydrogen peroxide is added to the above beaker, and 1 drop (20 μl) remaining in the beaker is dissolved. Qualitative and quantitative analysis was performed.

上記(3)においてサンプル溶液を除去した後のウェーハの抵抗値を四探針法で求め、抵抗値からB濃度を算出した。測定はウェーハの中心を通るウェーハの両端までをライン上の49ポイントにて行い、平均値を抵抗値とした(四探針法による測定では、電極の接触部分の表面が汚染されるため、表層部除去後に測定を行った)。ICP−MSによるB定量結果と四探針法による抵抗値から算出したB濃度との関係を、図1に示す。   The resistance value of the wafer after removing the sample solution in (3) above was determined by the four-probe method, and the B concentration was calculated from the resistance value. The measurement is performed at 49 points on the line up to both ends of the wafer passing through the center of the wafer, and the average value is set as the resistance value (in the measurement by the four-probe method, the surface of the contact portion of the electrode is contaminated. Measurements were made after removal of the part). FIG. 1 shows the relationship between the B quantitative result by ICP-MS and the B concentration calculated from the resistance value by the four-probe method.

[実施例2]
抵抗率の異なる3種のPドープn型シリコンウェーハ(φ8インチ)を準備し、各ウェーハについて実施例1と同様の方法によりICP−MSによる分析と四探針法による抵抗値の測定およびP濃度の算出を行った。ICP−MSによるP定量結果と四探針法による抵抗値から算出したP濃度との関係を、図2に示す。
[Example 2]
Three types of P-doped n-type silicon wafers (φ8 inches) with different resistivity were prepared, and each wafer was analyzed by ICP-MS in the same manner as in Example 1, measured by a four-point probe method, and P concentration. Was calculated. FIG. 2 shows the relationship between the P quantitative result by ICP-MS and the P concentration calculated from the resistance value by the four-probe method.

評価結果
図1および図2に示すように、ICP−MSによるB、P定量値と四探針法による抵抗値から求めたB、P濃度はほぼ一致(誤差10%未満)していた。上記分析に付したシリコンウェーハは、BおよびPによる汚染の懸念のない高清浄度の雰囲気下で製造および保管されていたものであるため、B汚染およびP汚染はないとみなすことができ、また深さ方向でドーパント量の偏りはないとみなすことができる試料である。したがって四探針法による抵抗値から求められるドーパント濃度とICP−MSによる定量値が一致しているということは、本発明による分析方法により良好な検出感度でB、Pの定量分析が可能であることを意味している。また、四探針法のような電気的手法では定性分析は不可能であるのに対し、上記のとおりICP−MSによればB、Pの定性分析を行うこともできる。
以上の結果から、本発明によればシリコン試料中のドーパント元素の定性分析および定量分析が可能となることが示された。
Evaluation Results As shown in FIGS. 1 and 2, the B and P concentrations determined from the ICP-MS B and P quantitative values and the resistance values obtained by the four-probe method were almost the same (error less than 10%). Since the silicon wafer subjected to the above analysis was manufactured and stored in a high clean atmosphere without concern about contamination by B and P, it can be considered that there is no B contamination and P contamination. This sample can be regarded as having no bias in the dopant amount in the depth direction. Therefore, the fact that the dopant concentration determined from the resistance value by the four-probe method and the quantitative value by ICP-MS match, enables quantitative analysis of B and P with good detection sensitivity by the analysis method according to the present invention. It means that. In addition, qualitative analysis is impossible with an electrical method such as the four-probe method, but as described above, qualitative analysis of B and P can be performed according to ICP-MS.
From the above results, it was shown that according to the present invention, qualitative analysis and quantitative analysis of the dopant element in the silicon sample can be performed.

[実施例3]
抵抗率の異なる3種のBドープp型シリコンウェーハについて、実施例1と同様の方法により四探針法によって測定される抵抗値からB濃度を求めた。その後、ウェーハを0.1gになるように劈開してウェーハ片を作製し、弗化水素酸/塩酸/過酸化水素混合溶液で表面を洗浄した。洗浄後のウェーハ片について、以下の方法によりボロン含有量を求めた。
(1)38質量%弗化水素酸と68質量%硝酸を体積比で2:1の割合で混合した混酸水溶液を2ml使用して、ウェーハ片をテフロン(登録商標)ビーカー中で溶解した。
(2)溶解後の溶液(以下、「サンプル溶液」と記載する)をビーカーごとホットプレートで加熱した(150〜250℃程度)。その際、サンプル溶液を完全に乾固させず、ビーカー底面に1滴(20μl)のみ残留している状態でホットプレートからビーカーを外し加熱蒸発を停止させた。
(3)上記ビーカーに38質量%弗化水素酸/68質量%硝酸/20質量%塩酸の混酸水溶液(混合比1:2:4)を300μl加えて、再度、ホットプレート上で加熱(150〜250℃程度)した。ここでも溶液を完全乾固させず、ビーカー底面に1滴(20μl)のみ残留している状態でホットプレートからビーカーを外し加熱蒸発を停止させた。
(4)上記ビーカーに2質量%弗化水素酸/2質量%過酸化水素の混酸水溶液1mlを加えてビーカーに残った1滴(20μl)を溶解し、二重収束型ICP−MSにより含有元素の定性・定量分析を行ったところ、Bの定量結果は図3に示す値となった。
[Example 3]
For three types of B-doped p-type silicon wafers having different resistivity, the B concentration was determined from the resistance values measured by the four-probe method in the same manner as in Example 1. Thereafter, the wafer was cleaved to 0.1 g to produce a wafer piece, and the surface was washed with a hydrofluoric acid / hydrochloric acid / hydrogen peroxide mixed solution. About the wafer piece after washing | cleaning, boron content was calculated | required with the following method.
(1) Using 2 ml of a mixed acid aqueous solution in which 38% by mass of hydrofluoric acid and 68% by mass of nitric acid were mixed at a volume ratio of 2: 1, the wafer piece was dissolved in a Teflon (registered trademark) beaker.
(2) The solution after dissolution (hereinafter referred to as “sample solution”) was heated on a hot plate together with the beaker (about 150 to 250 ° C.). At that time, the sample solution was not completely dried and the beaker was removed from the hot plate while only one drop (20 μl) remained on the bottom surface of the beaker, and the evaporation by heating was stopped.
(3) Add 300 μl of 38% by mass hydrofluoric acid / 68% by mass nitric acid / 20% by mass hydrochloric acid mixed acid aqueous solution (mixing ratio 1: 2: 4) to the beaker and heat again on a hot plate (150 to About 250 ° C.). Again, the solution was not completely dried and the evaporation was stopped by removing the beaker from the hot plate while only one drop (20 μl) remained on the bottom of the beaker.
(4) 1 ml of a mixed acid aqueous solution of 2% by mass hydrofluoric acid / 2% by mass hydrogen peroxide is added to the above beaker, and 1 drop (20 μl) remaining in the beaker is dissolved. When qualitative / quantitative analysis was performed, the quantitative result of B was as shown in FIG.

[実施例4]
抵抗率の異なる3種のPドープn型シリコンウェーハ(φ8インチ)を準備し、各ウェーハについて実施例3と同様の方法によりICP−MSによる分析と四探針法による抵抗値の測定およびP濃度の算出を行った。ICP−MSによるP定量結果と四探針法による抵抗値から算出したP濃度との関係を、図4に示す。
[Example 4]
Three types of P-doped n-type silicon wafers (φ8 inches) having different resistivity were prepared, and each wafer was analyzed by ICP-MS in the same manner as in Example 3, measurement of resistance value by four-probe method, and P concentration. Was calculated. FIG. 4 shows the relationship between the P quantitative result by ICP-MS and the P concentration calculated from the resistance value by the four probe method.

評価結果
図3および図4に示すように、ICP−MSによるB、P定量値と四探針法による抵抗値から求めたB、P濃度はほぼ一致(誤差10%未満)していた。上記分析に付したシリコンウェーハは、BおよびPによる汚染の懸念のない高清浄度の雰囲気下で製造および保管されていたものであるため、B汚染およびP汚染はないとみなすことができる。したがって四探針法による抵抗値から求められるドーパント濃度とICP−MSによる定量値が一致しているということは、本発明による分析方法により良好な検出感度でB、Pの定量分析が可能であることを意味している。また、四探針法のような電気的手法では定性分析は不可能であるのに対し、上記のとおりICP−MSによればB、Pの定性分析を行うこともできる。
以上の結果からも、本発明によればシリコン試料中のドーパント元素の定性分析および定量分析が可能となることが示された。
Evaluation Results As shown in FIGS. 3 and 4, the B and P concentrations obtained from the ICP-MS B and P quantitative values and the resistance values obtained by the four-probe method were almost the same (error less than 10%). Since the silicon wafer subjected to the above analysis was manufactured and stored in a high clean atmosphere without concern about contamination by B and P, it can be considered that there is no B contamination and P contamination. Therefore, the fact that the dopant concentration determined from the resistance value by the four-probe method and the quantitative value by ICP-MS match, enables quantitative analysis of B and P with good detection sensitivity by the analysis method according to the present invention. It means that. In addition, qualitative analysis is impossible with an electrical method such as the four-probe method, but as described above, qualitative analysis of B and P can be performed according to ICP-MS.
From the above results, it was shown that according to the present invention, qualitative analysis and quantitative analysis of the dopant element in the silicon sample can be performed.

完全乾固によるB気化の確認
上記実施例1、2で使用したエッチング溶液と同様の組成の混酸水溶液に10ppbになるようにBの標準試料を滴下したサンプル溶液を4つ調製し、それぞれテフロン(登録商標)ビーカーに入れてビーカーごとホットプレート上で加熱した。2つのビーカーは液滴が消失し溶液が完全乾固するまで加熱蒸発させ、残り2つのビーカーは底面に液滴が1滴(20μl)のみ残留している状態でビーカーをホットプレートから外し加熱蒸発を停止させた。
各ビーカーに2質量%弗化水素酸/2質量%過酸化水素の混酸水溶液1mlを加えてICP−MS分析用試料溶液を調製した。調製した試料溶液を実施例と同様のICP−MS分析に付した。B定量結果を、下記表1に示す。
Confirmation of B vaporization by complete drying Four sample solutions were prepared by dropping a B standard sample into a mixed acid aqueous solution having the same composition as the etching solution used in Examples 1 and 2 to 10 ppb. (Registered trademark) Placed in a beaker and heated on a hot plate together with the beaker. The two beakers were heated and evaporated until the droplets disappeared and the solution was completely dry. The remaining two beakers were removed from the hot plate with only one droplet (20 μl) remaining on the bottom, and heated and evaporated. Was stopped.
A sample solution for ICP-MS analysis was prepared by adding 1 ml of a mixed acid aqueous solution of 2% by mass hydrofluoric acid / 2% by mass hydrogen peroxide to each beaker. The prepared sample solution was subjected to the same ICP-MS analysis as in the example. The B quantitative results are shown in Table 1 below.

表1に示すように、液滴を1滴残留させた状態で加熱蒸発を停止すると、残留した1滴にBを濃縮回収することができた。これに対し表1に示す結果から、完全乾固させるとBが気化して残渣にはほとんど残留しないことが確認できる。したがって完全乾固した後に残渣を回収したとしても、Bを検出することはできない。   As shown in Table 1, when heating and evaporation was stopped with one drop remaining, B could be concentrated and recovered in the remaining one drop. On the other hand, from the results shown in Table 1, it can be confirmed that when completely dried, B is vaporized and hardly remains in the residue. Therefore, even if the residue is recovered after complete drying, B cannot be detected.

加熱蒸発によるSi除去の確認
8インチウェーハを1μmエッチングした実施例1、2ではサンプル溶液のSi濃度は42mg/mlとなる。
また、上記実施例で使用した二重収束型ICP−MSに導入可能なSi濃度の上限は2000ppm程度であり、本装置のSi検出下限は10ppb程度である。
そこで実施例1、2で使用したエッチング溶液と同様の組成の混酸水溶液にSiを2000ppm、42mg/mlになるように溶解した2種類のサンプル溶液を調製した。各濃度3サンプルずつ用意し、それぞれテフロン(登録商標)ビーカーに入れてビーカーごとホットプレート上で加熱し底面に液滴が1滴(20μl)のみ残留している状態でビーカーをホットプレートから外し加熱蒸発を停止させた。各ビーカーに2質量%弗化水素酸/2質量%過酸化水素の混酸水溶液1mlを加えてICP−MS分析用試料溶液を調製した。調製した試料溶液を実施例と同様のICP−MS分析に付した。Si定量結果を図5に示す。
図5に示す結果から、Si濃度2000ppmであったサンプル溶液、42mg/mlであったサンプル溶液とも、液滴を1滴残した状態で加熱蒸発を停止してもSiがほぼ完全に除去されていることが確認できる。Si濃度2000ppm、42mg/mlのサンプル溶液共に図5に示した測定結果とSi初期濃度からSiの除去率を算出すると、除去率は計算上100%となる。Si濃度42mg/mlであったサンプル溶液についてはSi除去処理後に150〜250ppb程度のSiが検出されたが、これはB、Pの分析感度を低下させることがないレベルである。また、実施例1〜4では再度の乾燥蒸発を行っているため、図5に示す値よりも更にSiは除去されている。
Confirmation of Si Removal by Heating Evaporation In Examples 1 and 2 in which an 8-inch wafer was etched by 1 μm, the Si concentration of the sample solution was 42 mg / ml.
In addition, the upper limit of the Si concentration that can be introduced into the double convergence ICP-MS used in the above embodiment is about 2000 ppm, and the lower limit of Si detection of this apparatus is about 10 ppb.
Therefore, two types of sample solutions were prepared by dissolving Si in a mixed acid aqueous solution having the same composition as the etching solution used in Examples 1 and 2 so as to be 2000 ppm and 42 mg / ml. Prepare 3 samples at each concentration, put each in a Teflon (registered trademark) beaker and heat on the hot plate with the beaker, remove the beaker from the hot plate and heat with only one drop (20 μl) remaining on the bottom. Evaporation was stopped. A sample solution for ICP-MS analysis was prepared by adding 1 ml of a mixed acid aqueous solution of 2% by mass hydrofluoric acid / 2% by mass hydrogen peroxide to each beaker. The prepared sample solution was subjected to the same ICP-MS analysis as in the example. The results of Si quantification are shown in FIG.
From the results shown in FIG. 5, both the sample solution with Si concentration of 2000 ppm and the sample solution with 42 mg / ml showed that Si was almost completely removed even when heating evaporation was stopped with one drop remaining. It can be confirmed. When the Si removal rate is calculated from the measurement results shown in FIG. 5 and the Si initial concentration for both sample solutions of Si concentration 2000 ppm and 42 mg / ml, the removal rate is calculated to be 100%. In the sample solution having a Si concentration of 42 mg / ml, Si of about 150 to 250 ppb was detected after the Si removal treatment, which is a level that does not lower the analytical sensitivity of B and P. Moreover, in Examples 1-4, since dry evaporation is performed again, Si is further removed from the value shown in FIG.

[実施例5、比較例1]
完全乾固によるP気化の確認
実施例4と同様の方法によって四深針法による抵抗値(1.7Ω・cm)から求めたP濃度が2.77E+15atoms/cm3であるPドープn型シリコンウェーハを0.1gになるように劈開して作製したウェーハ片を6つ準備し、そのうちの3つは実施例4と同様の方法でICP−MSによるP定量分析を行った。
残りの3つのサンプルは、加熱蒸発時に液滴を残さず完全乾固させた点以外、上記3つのサンプルと同様の処理および分析を行った。
6つのサンプルのP定量結果を、下記表2に示す。
[Example 5, Comparative Example 1]
Confirmation of P vaporization by complete dryness P-doped n-type having a P concentration of 2.77E + 15 atoms / cm 3 obtained from a resistance value (1.7 Ω · cm) by a four-deep needle method in the same manner as in Example 4. Six wafer pieces prepared by cleaving the silicon wafer to 0.1 g were prepared, and three of them were subjected to P quantitative analysis by ICP-MS in the same manner as in Example 4.
The remaining three samples were processed and analyzed in the same manner as the above three samples except that they were completely dried without leaving any droplets during heating and evaporation.
Table 2 below shows the P quantification results of the six samples.

表2に示すように、実施例5では比較例1と比べて、四探針法により得られたB濃度に近いP定量値が得られた。
実施例5、比較例1で分析に付したシリコンウェーハは、BおよびPによる汚染の懸念のない高清浄度の雰囲気下で製造および保管されていたものであるため、B汚染およびP汚染はないとみなすことができる。したがって四探針法による抵抗値から求められるP濃度とICP−MSによるP定量値が近いほど、検出感度が高く信頼性の高い分析結果が得られていると判断することができる。
対比のため、比較例1におけるP定量値の平均値を実施例5におけるP定量値の平均値に対する百分率として算出すると約86%となる。即ち完全乾固することで液滴が1滴残留した状態で加熱蒸発を停止した場合と比べて15%程度のPのロスが生じていることになる。抵抗値を決めるドーパント元素であるPは、ロスなく正確に分析することが求められるため、約15%もの測定誤差が生じることは検出感度の点から許容されないものである。
以上の結果からも、本発明によりドーパント元素の正確な分析が可能となることが示された。
As shown in Table 2, in Example 5, compared to Comparative Example 1, a P quantitative value close to the B concentration obtained by the four-probe method was obtained.
Since the silicon wafer subjected to the analysis in Example 5 and Comparative Example 1 was manufactured and stored in an atmosphere of high cleanliness without concern about contamination by B and P, there was no B contamination and P contamination. Can be considered. Therefore, it can be determined that the closer the P concentration obtained from the resistance value obtained by the four-probe method and the P quantitative value obtained by ICP-MS are, the higher the detection sensitivity and the higher the reliability of the analysis result.
For comparison, when the average value of the P quantitative value in Comparative Example 1 is calculated as a percentage with respect to the average value of the P quantitative value in Example 5, it is about 86%. That is, a loss of P of about 15% is generated as compared with the case where heating and evaporation are stopped in a state where one droplet remains by drying completely. Since P, which is a dopant element that determines the resistance value, is required to be analyzed accurately without loss, a measurement error of about 15% is not allowed in terms of detection sensitivity.
From the above results, it was shown that the present invention enables accurate analysis of dopant elements.

以上、方法2に関する実施例を示して本発明について説明した。図5に示すように1回の加熱蒸発によりICP−MS分析に影響を与えることのないレベルまでSiを除去することができるため、方法1によっても高感度分析が可能であることはいうまでもない。   The present invention has been described with reference to the embodiment relating to the method 2. As shown in FIG. 5, it is possible to remove Si to a level that does not affect the ICP-MS analysis by one heating evaporation, and it goes without saying that high sensitivity analysis is possible even by Method 1. Absent.

本発明は、半導体基板および太陽電池の製造分野に有用である。   The present invention is useful in the field of manufacturing semiconductor substrates and solar cells.

Claims (6)

シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法。
Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample, comprising:
シリコン試料の一部または全部を分解すること、
上記分解後に得られるシリコンを含む溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を酸溶液中に取り込んだ後、該酸溶液を加熱蒸発させること、ただし、液滴が1滴残留している状態で加熱蒸発を停止し、
上記液滴を回収し、該液滴中に含まれるボロンおよびリンからなる群から選ばれるドーパント元素を誘導結合プラズマ質量分析装置により分析すること、
を含むことを特徴とする、シリコン試料の分析方法。
Decomposing part or all of a silicon sample;
Heating and evaporating the silicon-containing solution obtained after the decomposition, provided that one droplet remains, and heating evaporation is stopped;
After the droplets are taken into the acid solution, the acid solution is heated and evaporated; however, the heating and evaporation is stopped in a state where one droplet remains,
Collecting the droplet, and analyzing the dopant element selected from the group consisting of boron and phosphorus contained in the droplet by an inductively coupled plasma mass spectrometer;
A method for analyzing a silicon sample, comprising:
前記シリコン試料の分解を、液相エッチングにより行う、請求項1または2に記載のシリコン試料の分析方法。 The method for analyzing a silicon sample according to claim 1 or 2, wherein the silicon sample is decomposed by liquid phase etching. 前記液相エッチングに用いるエッチング溶液は、弗化水素酸と硝酸との混酸である、請求項3に記載のシリコン試料の分析方法。 4. The method for analyzing a silicon sample according to claim 3, wherein the etching solution used for the liquid phase etching is a mixed acid of hydrofluoric acid and nitric acid. 前記シリコン試料の表層部を分解することにより、該表層部に含まれる前記ドーパント元素の分析を行う、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコン試料の分析方法。 The analysis method of the silicon sample of any one of Claims 1-4 which analyzes the said dopant element contained in this surface layer part by decomposing | disassembling the surface layer part of the said silicon sample. 前記シリコン試料をバルク分解することより、該シリコン試料に含まれる前記ドーパント元素の分析を行う、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコン試料の分析方法。 The method for analyzing a silicon sample according to claim 1, wherein the dopant element contained in the silicon sample is analyzed by performing bulk decomposition on the silicon sample.
JP2010284856A 2010-12-21 2010-12-21 Analysis method of silicon sample Active JP6063616B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010284856A JP6063616B2 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Analysis method of silicon sample

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010284856A JP6063616B2 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Analysis method of silicon sample

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012132779A true JP2012132779A (en) 2012-07-12
JP6063616B2 JP6063616B2 (en) 2017-01-18

Family

ID=46648537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010284856A Active JP6063616B2 (en) 2010-12-21 2010-12-21 Analysis method of silicon sample

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6063616B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016051761A1 (en) * 2014-10-01 2016-04-07 信越化学工業株式会社 Method for evaluating cleanness of surface of polycrystalline silicon and method for guaranteeing quality
KR20160147536A (en) * 2015-06-15 2016-12-23 주식회사 엘지화학 Method for analyzing phosphorus content in cathode materials and composition used in the same
WO2017169458A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社Sumco Method for evaluating cleanliness, method for determining cleaning condition, and method for manufacturing silicon wafer
KR20190128221A (en) * 2017-04-17 2019-11-15 가부시키가이샤 사무코 Method for analyzing metal contamination of silicon wafers and manufacturing method of silicon wafers
CN113514316A (en) * 2021-06-15 2021-10-19 杭州谱育科技发展有限公司 Particulate matter detection method with silicon detection function

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0772056A (en) * 1993-06-25 1995-03-17 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Analysis method and decomposition/dry-up device for analysis
JPH10332554A (en) * 1997-05-29 1998-12-18 Nippon Steel Corp Method for measuring surface impurities
JPH11160208A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Rigaku Industrial Co Method and device for preparing sample for x-ray analysis
JP2000266650A (en) * 1999-03-16 2000-09-29 Toshiba Ceramics Co Ltd Method for analyzing surface-layer impurity of polysilicon, and sample-treating container for etching polysilicon
JP2001099766A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Canon Inc Method for analyzing semiconductor substrate
JP2001108583A (en) * 1999-10-06 2001-04-20 Toshiba Ceramics Co Ltd Method for measuring concentration of impurity in silicon wafer
JP2001242052A (en) * 2000-02-29 2001-09-07 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for analyzing impurity in semiconductor substrate or chemicals
JP2003037142A (en) * 2001-07-19 2003-02-07 Shin Etsu Handotai Co Ltd Method for measuring concentration of boron adsorbed on surface of wafer and method for evaluating boron level in environmental atmosphere
JP2004085339A (en) * 2002-08-27 2004-03-18 Toshiba Corp Method for analyzing impurity in semiconductor sample, and impurity concentrator of semiconductor sample
JP2004109072A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp Analysis method for metal impurity in solution
JP2004317141A (en) * 2003-04-11 2004-11-11 Sumika Chemical Analysis Service Ltd Quantitatively determining method of phosphorus
JP2004335955A (en) * 2003-05-12 2004-11-25 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp METHOD FOR DETECTING CONCENTRATION OF Cu ON SILICON SUBSTRATE
JP2004335954A (en) * 2003-05-12 2004-11-25 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp Method for collecting metal impurities from silicon substrate
JP2005326240A (en) * 2004-05-13 2005-11-24 Toshiba Corp Analyzing container and method for analyzing very small amount of element
JP2006269962A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd Evaluating method of dopant contamination of semiconductor wafer
JP2008130696A (en) * 2006-11-17 2008-06-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd Silicon elimination method for silicon wafer surface, liquid sample extraction method for region under surface layer of silicon wafer, and analysis method for metal impurity in the region
JP2010135372A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Sumco Corp Metal contamination evaluating method for semiconductor substrate

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0772056A (en) * 1993-06-25 1995-03-17 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Analysis method and decomposition/dry-up device for analysis
JPH10332554A (en) * 1997-05-29 1998-12-18 Nippon Steel Corp Method for measuring surface impurities
JPH11160208A (en) * 1997-11-28 1999-06-18 Rigaku Industrial Co Method and device for preparing sample for x-ray analysis
JP2000266650A (en) * 1999-03-16 2000-09-29 Toshiba Ceramics Co Ltd Method for analyzing surface-layer impurity of polysilicon, and sample-treating container for etching polysilicon
JP2001099766A (en) * 1999-09-30 2001-04-13 Canon Inc Method for analyzing semiconductor substrate
JP2001108583A (en) * 1999-10-06 2001-04-20 Toshiba Ceramics Co Ltd Method for measuring concentration of impurity in silicon wafer
JP2001242052A (en) * 2000-02-29 2001-09-07 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for analyzing impurity in semiconductor substrate or chemicals
JP2003037142A (en) * 2001-07-19 2003-02-07 Shin Etsu Handotai Co Ltd Method for measuring concentration of boron adsorbed on surface of wafer and method for evaluating boron level in environmental atmosphere
JP2004085339A (en) * 2002-08-27 2004-03-18 Toshiba Corp Method for analyzing impurity in semiconductor sample, and impurity concentrator of semiconductor sample
JP2004109072A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp Analysis method for metal impurity in solution
JP2004317141A (en) * 2003-04-11 2004-11-11 Sumika Chemical Analysis Service Ltd Quantitatively determining method of phosphorus
JP2004335955A (en) * 2003-05-12 2004-11-25 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp METHOD FOR DETECTING CONCENTRATION OF Cu ON SILICON SUBSTRATE
JP2004335954A (en) * 2003-05-12 2004-11-25 Sumitomo Mitsubishi Silicon Corp Method for collecting metal impurities from silicon substrate
JP2005326240A (en) * 2004-05-13 2005-11-24 Toshiba Corp Analyzing container and method for analyzing very small amount of element
JP2006269962A (en) * 2005-03-25 2006-10-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd Evaluating method of dopant contamination of semiconductor wafer
JP2008130696A (en) * 2006-11-17 2008-06-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd Silicon elimination method for silicon wafer surface, liquid sample extraction method for region under surface layer of silicon wafer, and analysis method for metal impurity in the region
JP2010135372A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Sumco Corp Metal contamination evaluating method for semiconductor substrate

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6015021427; 高橋 純一: 'ソーラー(太陽電池)グレードバルクシリコンのICP-MS分析' Agilent ICP-MS ジャーナル 第36号, 200810, p2-3, アジレント・テクノロジー株式会社 *
JPN6015021428; 坂口 晃一: '太陽電池用シリコンの不純物分析-ケミカルエッチングの応用-' 東レリサーチセンター The TRC News No.110(May.2010), 201005, p10-13, 東レリサーチセンター *

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016051761A1 (en) * 2014-10-01 2016-04-07 信越化学工業株式会社 Method for evaluating cleanness of surface of polycrystalline silicon and method for guaranteeing quality
JP2016070873A (en) * 2014-10-01 2016-05-09 信越化学工業株式会社 Method for evaluating surface cleanliness of polycrystal silicon and quality assurance method
KR20160147536A (en) * 2015-06-15 2016-12-23 주식회사 엘지화학 Method for analyzing phosphorus content in cathode materials and composition used in the same
KR102054465B1 (en) 2015-06-15 2019-12-11 주식회사 엘지화학 Method for analyzing phosphorus content in cathode materials and composition used in the same
US20190106810A1 (en) * 2016-03-28 2019-04-11 Sumco Corporation Method of evaluating cleanliness, method of determining cleaning condition, and method of manufacturing silicon wafer
KR102136733B1 (en) 2016-03-28 2020-07-22 가부시키가이샤 사무코 Cleanliness evaluation method, cleaning condition determination method, and silicon wafer manufacturing method
KR20180114120A (en) * 2016-03-28 2018-10-17 가부시키가이샤 사무코 A cleanliness evaluation method, a cleaning condition determination method, and a manufacturing method of a silicon wafer
CN109313162A (en) * 2016-03-28 2019-02-05 胜高股份有限公司 The manufacturing method of cleannes evaluation method, cleaning condition determining method and Silicon Wafer
JP2017181092A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社Sumco Method for evaluating cleanliness, method for determining cleaning condition and method for manufacturing silicon wafer
US11920257B2 (en) 2016-03-28 2024-03-05 Sumco Corporation Method of evaluating cleanliness, method of determining cleaning condition, and method of manufacturing silicon wafer
WO2017169458A1 (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社Sumco Method for evaluating cleanliness, method for determining cleaning condition, and method for manufacturing silicon wafer
TWI635275B (en) * 2016-03-28 2018-09-11 日商Sumco股份有限公司 Deterioration evaluation method, washing condition determining method, and manufacturing method of germanium wafer
US20210363660A1 (en) * 2016-03-28 2021-11-25 Sumco Corporation Method of evaluating cleanliness, method of determining cleaning condition, and method of manufacturing silicon wafer
US11118285B2 (en) 2016-03-28 2021-09-14 Sumco Corporation Method of evaluating cleanliness, method of determining cleaning condition, and method of manufacturing silicon wafer
CN109313162B (en) * 2016-03-28 2021-10-29 胜高股份有限公司 Cleanliness evaluation method, cleaning condition determination method, and method for manufacturing silicon wafer
KR102299861B1 (en) * 2017-04-17 2021-09-07 가부시키가이샤 사무코 Method for analyzing metal contamination of silicon wafer and method for manufacturing silicon wafer
KR20190128221A (en) * 2017-04-17 2019-11-15 가부시키가이샤 사무코 Method for analyzing metal contamination of silicon wafers and manufacturing method of silicon wafers
CN113514316A (en) * 2021-06-15 2021-10-19 杭州谱育科技发展有限公司 Particulate matter detection method with silicon detection function

Also Published As

Publication number Publication date
JP6063616B2 (en) 2017-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5720297B2 (en) Method for analyzing metal contamination of silicon wafers
JP6063616B2 (en) Analysis method of silicon sample
JP6108367B1 (en) Silicon substrate analyzer
JP2013108759A (en) Impurity analysis method of hydrofluoric acid solution for semiconductor wafer process, and management method of replacement time of hydrofluoric acid solution
JP6118031B2 (en) Impurity analysis apparatus and method
JP3494102B2 (en) Evaluation method of metal impurity concentration in silicon wafer
JP4857973B2 (en) Method for analyzing polishing slurry of silicon wafer
KR102136733B1 (en) Cleanliness evaluation method, cleaning condition determination method, and silicon wafer manufacturing method
JP3933090B2 (en) Method for recovering metal impurities from silicon substrate
US8815107B2 (en) Method of etching surface layer portion of silicon wafer and method of analyzing metal contamination of silicon wafer
JP4078980B2 (en) Method for analyzing metal impurities on silicon substrate surface
Buchholz et al. Measurement and impact of surface transition metal contamination of textured multicrystalline silicon wafers
JP3804864B2 (en) Impurity analysis method
JP5434056B2 (en) Method for evaluating metal contamination of semiconductor substrates
JP2009294091A (en) Analyzing method of contaminant in silicon wafer
US6146909A (en) Detecting trace levels of copper
JP4232457B2 (en) Method for analyzing metal impurities in surface oxide film on silicon substrate surface
JP2001108583A (en) Method for measuring concentration of impurity in silicon wafer
US20040029387A1 (en) Method for assaying elements in a substrate for optics, electronics, or optoelectronics
JP5407609B2 (en) Silicon wafer evaluation method
JP5434523B2 (en) Silicon substrate etching method and silicon substrate impurity analysis method
KR100999358B1 (en) Method of estimating the concentration of metal contamination in wafer
CN114324213A (en) Method and kit for determining ultra-trace metal impurities in high-silicon matrix solvent
JP2007064702A (en) Semiconductor wafer impurity analysis method
JP2009033212A (en) METHOD FOR DETECTING CONCENTRATION OF Cu ON SILICON SUBSTRATE

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131106

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140304

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141014

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150602

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150731

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160411

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20160418

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20160527

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161219

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6063616

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250