JP2772035B2 - ウエハ表面の不純物量の測定方法 - Google Patents
ウエハ表面の不純物量の測定方法Info
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- JP2772035B2 JP2772035B2 JP1138917A JP13891789A JP2772035B2 JP 2772035 B2 JP2772035 B2 JP 2772035B2 JP 1138917 A JP1138917 A JP 1138917A JP 13891789 A JP13891789 A JP 13891789A JP 2772035 B2 JP2772035 B2 JP 2772035B2
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- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ウエハ表面の不純物量の測定方法の改良に
関する。
関する。
［従来の技術］ 近年、半導体の高集積化が進み、ディバイス特性の高
信頼性が求められている。このため、製造環境のクリー
ン化と共に、直接材料のウエハについても表面の清浄度
を直接評価する手法の導入が求められている。
信頼性が求められている。このため、製造環境のクリー
ン化と共に、直接材料のウエハについても表面の清浄度
を直接評価する手法の導入が求められている。
従来、ウエハ表面の清浄度を評価するために、ウエハ
表面の不純物の量を測定する手段がとられている（特開
昭61−96736号）。この方法は、テフロン製の密閉容
器の中に複数枚のウエハを立設したテフロン製のキャリ
ア，及びHF系の分解液を収容したビーカを配置し、密
閉容器の外側から前記分解液に熱をかけて分解液を蒸さ
せ、前記ウエハ主面にこの蒸気化した分解液を接触さ
せ、ウエハ主面から流れ落ちた分解液を回収して分析
を行うものである。
表面の不純物の量を測定する手段がとられている（特開
昭61−96736号）。この方法は、テフロン製の密閉容
器の中に複数枚のウエハを立設したテフロン製のキャリ
ア，及びHF系の分解液を収容したビーカを配置し、密
閉容器の外側から前記分解液に熱をかけて分解液を蒸さ
せ、前記ウエハ主面にこの蒸気化した分解液を接触さ
せ、ウエハ主面から流れ落ちた分解液を回収して分析
を行うものである。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来技術によれば、密閉容器の外側か
ら前記分解液に熱をかけて分解液を蒸発させ、この蒸気
化した分解液をウエハ主面に接触させる方式であるた
め、長時間必要である。また、ウエハ主面から流れ落ち
た分解液はHFを含んだ水溶液となっているため、一度分
解した不純物，特にイオン化傾向の小さいCu,Cr等がウ
エハ主面に再び吸着し、それらの回収率が低下するとい
う問題点を有する。更に、テフロン製の密閉容器を純化
するために長時間を要する。更には、分解液の回収に熟
練を必要とするという問題点を要する。
ら前記分解液に熱をかけて分解液を蒸発させ、この蒸気
化した分解液をウエハ主面に接触させる方式であるた
め、長時間必要である。また、ウエハ主面から流れ落ち
た分解液はHFを含んだ水溶液となっているため、一度分
解した不純物，特にイオン化傾向の小さいCu,Cr等がウ
エハ主面に再び吸着し、それらの回収率が低下するとい
う問題点を有する。更に、テフロン製の密閉容器を純化
するために長時間を要する。更には、分解液の回収に熟
練を必要とするという問題点を要する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、疎水化処
理したウエハ表面にHF系溶液を滴下し、ウエハ表面の任
意の箇所の不純物量を測定しえる簡便かつ高精度のウエ
ハ表面の不純物量の測定方法を提供することを目的とす
る。
理したウエハ表面にHF系溶液を滴下し、ウエハ表面の任
意の箇所の不純物量を測定しえる簡便かつ高精度のウエ
ハ表面の不純物量の測定方法を提供することを目的とす
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、半導体ウエハをHF系ガスに晒し疎水化する
工程と、前記ウエハ上にHF系溶液を滴下する工程と、こ
の滴下したHF系溶液をウエハ表面上で転がす工程と、転
がした後すべての滴下したHF系溶液を半導体ウエハ上か
ら捕集し滴下液中の不純物量を測定する工程とを具備す
ること特徴とするウエハ表面の不純物量の測定方法であ
る。
工程と、前記ウエハ上にHF系溶液を滴下する工程と、こ
の滴下したHF系溶液をウエハ表面上で転がす工程と、転
がした後すべての滴下したHF系溶液を半導体ウエハ上か
ら捕集し滴下液中の不純物量を測定する工程とを具備す
ること特徴とするウエハ表面の不純物量の測定方法であ
る。
本発明に係るHF系溶液としては、例えばHF＋H2SO4,HF
＋HCl,HF＋HNO3等の分解液が挙げられる。ここでHF＋HN
O3は酸化膜のみならずウエハの上層部中の不純物量も測
定できる。又、HF＋H2SO4の場合は、酸化膜中の不純物
量を測定できる。
＋HCl,HF＋HNO3等の分解液が挙げられる。ここでHF＋HN
O3は酸化膜のみならずウエハの上層部中の不純物量も測
定できる。又、HF＋H2SO4の場合は、酸化膜中の不純物
量を測定できる。
本発明において、ウエハ上に滴下したHF系溶液は不純
物量を測定したい領域のみを転がせばよい。
物量を測定したい領域のみを転がせばよい。
［作用］ 本発明においては、まず半導体ウエハをHF系ガスに晒
し疎水化する。次に、前記ウエハ上にHF系溶液を滴下
し、半導体ウエハの酸化膜等と反応させる。つづいて、
この滴下したHF系溶液をウエハ表面上で転がす。最後
に、転がしたHF系溶液をスポイト等で捕集し、液中の不
純物量を原子吸光光度計で測定し、分解液中の不純物量
を測定する。
し疎水化する。次に、前記ウエハ上にHF系溶液を滴下
し、半導体ウエハの酸化膜等と反応させる。つづいて、
この滴下したHF系溶液をウエハ表面上で転がす。最後
に、転がしたHF系溶液をスポイト等で捕集し、液中の不
純物量を原子吸光光度計で測定し、分解液中の不純物量
を測定する。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例について説明する。
第１図は、本発明に用いられるウエハ支持具１であ
る。この支持具１は、中央部分に環状の開口部2aを有し
たテフロン製支持台２と、この支持台２の下部に取付け
られたテフロン製の取手３とから構成される。前記支持
台２の中央部分の上面には、ウエハ（Si基板）４の下面
に直接接触する突起５が設けられている。
る。この支持具１は、中央部分に環状の開口部2aを有し
たテフロン製支持台２と、この支持台２の下部に取付け
られたテフロン製の取手３とから構成される。前記支持
台２の中央部分の上面には、ウエハ（Si基板）４の下面
に直接接触する突起５が設けられている。
次に、こうした構成のウエハ支持具を用いた本発明方
法について説明する。
法について説明する。
まず、洗浄により清浄した半導体ウエハ表面に既知量
の不純物元素を付けたものを用意した。次に、ウエハ４
をHFガス雰囲気中に晒し、疎水化した。つづいて、前記
ウエハ４を第１図に示す如くウエハ支持具１の支持台２
上に載置した。次いで、前記ウエハ４の上面の任意の場
所に例えばHF（0.2mol/以上）のNHO3（1mol/以上）
からなる分解液６を0.5ml滴下した。更に、取手３を持
ちながら支持台２を上下，左右あるいは回転させながら
分解液６を移動させた後、例えばピペットにより分解液
６を回収し、これを原子吸光光度計により測定し、各元
素の量を測定した。各元素の添加量と回収後の各元素の
回収量，回収率は、下記第１表に示す通りである。但
し、各数値は２回行った平均値である。
の不純物元素を付けたものを用意した。次に、ウエハ４
をHFガス雰囲気中に晒し、疎水化した。つづいて、前記
ウエハ４を第１図に示す如くウエハ支持具１の支持台２
上に載置した。次いで、前記ウエハ４の上面の任意の場
所に例えばHF（0.2mol/以上）のNHO3（1mol/以上）
からなる分解液６を0.5ml滴下した。更に、取手３を持
ちながら支持台２を上下，左右あるいは回転させながら
分解液６を移動させた後、例えばピペットにより分解液
６を回収し、これを原子吸光光度計により測定し、各元
素の量を測定した。各元素の添加量と回収後の各元素の
回収量，回収率は、下記第１表に示す通りである。但
し、各数値は２回行った平均値である。
しかして上記実施例によれば、ウエハをHFガス雰囲気
中に晒し、前記ウエハ４をウエハ支持具１の支持台２上
に載置し、前記ウエハ４の上面の任意の場所にHF（0.2m
ol/以上）とHNO3（1mol/以上）からなる分解液６を
0.5ml滴下し、取手３を持ちながら支持台２を上下，左
右あるいは回転させながら分解液６を移動させた後、例
えばピペットにより分解液６を回収して原子吸光光度計
により測定するため、以下に述べる効果を有する。
中に晒し、前記ウエハ４をウエハ支持具１の支持台２上
に載置し、前記ウエハ４の上面の任意の場所にHF（0.2m
ol/以上）とHNO3（1mol/以上）からなる分解液６を
0.5ml滴下し、取手３を持ちながら支持台２を上下，左
右あるいは回転させながら分解液６を移動させた後、例
えばピペットにより分解液６を回収して原子吸光光度計
により測定するため、以下に述べる効果を有する。
（１）ウエハ４の上面に分解液６を滴下した後、取手３
を持ちながら支持台２を上下，左右あるいは回転させな
がら分解液６を移動させることにより、ウエハ表面の任
意の場所の酸化膜７中の不純物を測定することができ
る。又、分解液の種類を変える事により、Si基板８の深
さ方向の分析も可能となる。
を持ちながら支持台２を上下，左右あるいは回転させな
がら分解液６を移動させることにより、ウエハ表面の任
意の場所の酸化膜７中の不純物を測定することができ
る。又、分解液の種類を変える事により、Si基板８の深
さ方向の分析も可能となる。
（２）上記第１表のようにCu,Crなどのイオン化傾向の
小さい元素についても完全に回収できる。
小さい元素についても完全に回収できる。
（３）上記第１表のように回収率が高い為、正確な定量
が可能となる。
が可能となる。
（４）従来のように容器からの汚染を防止できる。
なお、上記実施例では、分解液としてHFとHNO3の混合
液を用いた場合について述べたが、これに限らず、HF＋
HCl,HF＋H2SO4等の分解液でもよい。なお、HFとHNO3か
らなる分解液を用いた場合は、酸化膜７のみならずSi基
板８の表面部（大体第２図の点線部分まで）中の不純物
量も測定できる。また、HF,HNO3の濃度，あるいは分解
液の量も実施例に記載された数値に限定されない。
液を用いた場合について述べたが、これに限らず、HF＋
HCl,HF＋H2SO4等の分解液でもよい。なお、HFとHNO3か
らなる分解液を用いた場合は、酸化膜７のみならずSi基
板８の表面部（大体第２図の点線部分まで）中の不純物
量も測定できる。また、HF,HNO3の濃度，あるいは分解
液の量も実施例に記載された数値に限定されない。
［発明の効果］ 以上詳述した如く本発明によれば、疎水化処理したウ
エハ表面にHF系溶液を滴下し、ウエハ表面の任意の箇所
の不純物量を測定しえる簡単かつ高精度のウエハ表面の
不純物量の測定方法を提供できる。
エハ表面にHF系溶液を滴下し、ウエハ表面の任意の箇所
の不純物量を測定しえる簡単かつ高精度のウエハ表面の
不純物量の測定方法を提供できる。
第１図は本発明に用いられるウエハ支持具の説明図、第
２図はウエハの拡大説明図である。 １……ウエハ支持具、２……支持台、３……取手、４…
…半導体ウエハ、５……突起、６……分解液、７……酸
化膜（SiO2膜）、８……Si基板。
２図はウエハの拡大説明図である。 １……ウエハ支持具、２……支持台、３……取手、４…
…半導体ウエハ、５……突起、６……分解液、７……酸
化膜（SiO2膜）、８……Si基板。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体ウエハをHF系ガスに晒し疎水化する
工程と、前記ウエハ上にHF系溶液を滴下する工程と、こ
の滴下したHF系溶液をウエハ表面上で転がす工程と、転
がした後すべての滴下したHF系溶液を半導体ウエハ上か
ら捕集し滴下液中の不純物量を測定する工程とを具備す
ること特徴とするウエハ表面の不純物量の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1138917A JP2772035B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | ウエハ表面の不純物量の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1138917A JP2772035B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | ウエハ表面の不純物量の測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034166A JPH034166A (ja) | 1991-01-10 |
| JP2772035B2 true JP2772035B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=15233166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1138917A Expired - Fee Related JP2772035B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | ウエハ表面の不純物量の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2772035B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3278513B2 (ja) * | 1993-12-09 | 2002-04-30 | 株式会社東芝 | 半導体基板の不純物分析方法 |
| JP3336898B2 (ja) * | 1997-02-28 | 2002-10-21 | 三菱電機株式会社 | シリコンウエハ表面の不純物回収方法およびその装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6249282A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-03 | Nippon Atom Ind Group Co Ltd | 放射能濃度モニタ |
| JPS62133378A (ja) * | 1985-12-06 | 1987-06-16 | Toshiba Corp | プラスチツクシンチレ−シヨン検出器 |
| JPH01187487A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-26 | Toshiba Corp | ガス及び沃素モニタ |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP1138917A patent/JP2772035B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034166A (ja) | 1991-01-10 |
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