JPH0192656A - Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 - Google Patents
Ｓｉ半導体基板の表面分析方法Info
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- JPH0192656A JPH0192656A JP1337188A JP1337188A JPH0192656A JP H0192656 A JPH0192656 A JP H0192656A JP 1337188 A JP1337188 A JP 1337188A JP 1337188 A JP1337188 A JP 1337188A JP H0192656 A JPH0192656 A JP H0192656A
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Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、Ｓｉ半導体基板の表面清浄度を把握するた
めの表面分析方法に関する。
めの表面分析方法に関する。
（従来の技術）
素子製造工程では、その表面に付着する汚染物を除去す
べく、シリコン半導体基板の洗浄が行なわれる。この洗
浄後、清浄度評価をするため各種表面分析が行なわれる
。そして、この表面分析における適正な分析値把握は、
超ＬＳＩ素子の性能及び歩留りを高める上で必須不可欠
なものであり、従来は第２図に示す方法によって試料を
採取し、該試料をフレームレス原子吸光分析にかけて清
浄度を把握していた。
べく、シリコン半導体基板の洗浄が行なわれる。この洗
浄後、清浄度評価をするため各種表面分析が行なわれる
。そして、この表面分析における適正な分析値把握は、
超ＬＳＩ素子の性能及び歩留りを高める上で必須不可欠
なものであり、従来は第２図に示す方法によって試料を
採取し、該試料をフレームレス原子吸光分析にかけて清
浄度を把握していた。
すなわち、第２図において、Ｓｉ半導体基板９を、覆い
１１付きの容器１８内に垂直に立てておき、低温蒸留法
で精製された弗化水素酸及び硝酸の混合溶液１４を、清
浄な圧縮空気１６をキャリアガスとして噴霧ノズル１７
から上記Ｓｉ半導体基板９の一面に噴霧し、Ｓｉ半導体
基板９の表面を溶解し滴下する溶液（以下、反応溶液１
２と称する）を容器１８内に設置した受皿１３に回収し
、該受皿１３内の反応溶液１２を試料として供していた
。なお、１０は、Ｓｉ半導体基板９の裏面へ噴霧液が回
り込むのを防ぐために設けた排気フニドであり、１５は
溶液を入れるビーカーである。
１１付きの容器１８内に垂直に立てておき、低温蒸留法
で精製された弗化水素酸及び硝酸の混合溶液１４を、清
浄な圧縮空気１６をキャリアガスとして噴霧ノズル１７
から上記Ｓｉ半導体基板９の一面に噴霧し、Ｓｉ半導体
基板９の表面を溶解し滴下する溶液（以下、反応溶液１
２と称する）を容器１８内に設置した受皿１３に回収し
、該受皿１３内の反応溶液１２を試料として供していた
。なお、１０は、Ｓｉ半導体基板９の裏面へ噴霧液が回
り込むのを防ぐために設けた排気フニドであり、１５は
溶液を入れるビーカーである。
（発明が解決しようとする問題点）
そして上述の従来方法によれば、
（ａ）半導体基板９と、噴霧した弗化水素酸と硝酸の混
合溶液１４との反応終了後の反応溶液１２は、受皿１３
に滴下するが、滴下した反応溶液１２が受皿１３で汚染
される可能性がある。
合溶液１４との反応終了後の反応溶液１２は、受皿１３
に滴下するが、滴下した反応溶液１２が受皿１３で汚染
される可能性がある。
（ｂ）半導体基板９の片面のみに噴霧しても、噴霧した
混合溶液１４が裏面にまわり込み、表面のみでなく、裏
面の影響もうけた反応溶液１２が滴下する可能性がある
。
混合溶液１４が裏面にまわり込み、表面のみでなく、裏
面の影響もうけた反応溶液１２が滴下する可能性がある
。
（Ｃ）噴霧した溶液１４が微粒になりすぎて、反応溶液
１２全部が受皿１３に滴下せずにＳｉ半導体基板９の表
面上に付着して、全部を回収するのが困難であった。
１２全部が受皿１３に滴下せずにＳｉ半導体基板９の表
面上に付着して、全部を回収するのが困難であった。
等の不都合があり、総じて、試料がＳｉ半導体基板９以
外から汚染されがちで、この結果、評価上清浄度の高い
シリコン半導体基板の中にも、電気特性の劣るものがし
ばしば存在していた。
外から汚染されがちで、この結果、評価上清浄度の高い
シリコン半導体基板の中にも、電気特性の劣るものがし
ばしば存在していた。
換言すれば、従来の表面分析法による分析値は、Ｓｉ半
導体基板表面の適切な清浄度を表わすものではなく、超
ＬＳＩ素子に適用し難い数値てあった。
導体基板表面の適切な清浄度を表わすものではなく、超
ＬＳＩ素子に適用し難い数値てあった。
本発明は、上記問題点を解決した新規且つ有益な分析方
法を提供することを目的として、より具体的には、試料
たる反応溶液が、Ｓｉ半導体基板の裏面にまで到ったも
のを含まず、更に、当該反応溶液が汚染源たる受皿に接
触していないものであって、しかも、方法自体が前処理
をすることなく的確な測定値の得られる分析方法を提供
する目的でなされた。
法を提供することを目的として、より具体的には、試料
たる反応溶液が、Ｓｉ半導体基板の裏面にまで到ったも
のを含まず、更に、当該反応溶液が汚染源たる受皿に接
触していないものであって、しかも、方法自体が前処理
をすることなく的確な測定値の得られる分析方法を提供
する目的でなされた。
（問題点を解決するための手段）
すなわち本発明は、低温蒸留法で精製した弗化水素酸、
及び硝酸を混合した溶液を、水平に設置した半導体基板
の表面のみに真上から噴霧した後、半導体基板の表面上
から反応溶液を回収し、該反応液の元素分析を行なうも
のである。
及び硝酸を混合した溶液を、水平に設置した半導体基板
の表面のみに真上から噴霧した後、半導体基板の表面上
から反応溶液を回収し、該反応液の元素分析を行なうも
のである。
ここで、この発明に使用する低温蒸留法で精製した弗化
水素酸と硝酸とは、市販されている高純度試薬と超純水
とを別の容器に入れ、容器の上部間を、テフロンで作成
した配管で連結し、常温て数日間放置し純水中に薬品蒸
気を吸収させたものである。
水素酸と硝酸とは、市販されている高純度試薬と超純水
とを別の容器に入れ、容器の上部間を、テフロンで作成
した配管で連結し、常温て数日間放置し純水中に薬品蒸
気を吸収させたものである。
（作 用）
上述したように、この発明の分析方法は、低温蒸留法で
精製した弗化水素酸及び硝酸を混合した溶液を水平に設
置したＳｉ半導体基板の表面に真上から噴霧し、基板表
面に残った反応溶液を回収して表面汚染物の元素分析を
行なうものであり、（１）Ｓｉ半導体基板を水平に保持
し、該Ｓｉ半導体基板上に混合溶液を噴霧することによ
ってＳｉ半導体基板上に反応溶液を残存させることがで
きる。
精製した弗化水素酸及び硝酸を混合した溶液を水平に設
置したＳｉ半導体基板の表面に真上から噴霧し、基板表
面に残った反応溶液を回収して表面汚染物の元素分析を
行なうものであり、（１）Ｓｉ半導体基板を水平に保持
し、該Ｓｉ半導体基板上に混合溶液を噴霧することによ
ってＳｉ半導体基板上に反応溶液を残存させることがで
きる。
（２）そして、上記残存したＳｉ半導体基板上の反応溶
液は、Ｓｉ半導体基板の裏面にまわっておらず、また、
他の物体に接触していないため、良好な試料となり得る
。
液は、Ｓｉ半導体基板の裏面にまわっておらず、また、
他の物体に接触していないため、良好な試料となり得る
。
（実施例）
以下、本発明を第１図に基づいて説明する。
第１図は本発明方法の概念図であって、図示するように
本発明方法は、装置１内に配設された保持台２上にＳｉ
半導体基板３を水平に設置することから始まる。Ｓｉ半
導体基板３を水平に設置するためには、保持台２の上面
を水平にセットしておけばよい。そして上記装置には、
保持台２の上部に該保持台２の上面に対面して混合溶液
４を噴霧する噴霧ノズル５が着脱可能に設けられており
、上記混合溶液４は、配管６から送られてくる清浄な圧
縮空気７によって上記噴霧ノズル５に送られる構成とさ
れている。
本発明方法は、装置１内に配設された保持台２上にＳｉ
半導体基板３を水平に設置することから始まる。Ｓｉ半
導体基板３を水平に設置するためには、保持台２の上面
を水平にセットしておけばよい。そして上記装置には、
保持台２の上部に該保持台２の上面に対面して混合溶液
４を噴霧する噴霧ノズル５が着脱可能に設けられており
、上記混合溶液４は、配管６から送られてくる清浄な圧
縮空気７によって上記噴霧ノズル５に送られる構成とさ
れている。
このような装置１内の保持台２上にＳｉ半導体基板３を
上述の如く水平に設置した後、低温蒸留法で精製した弗
化水素酸と硝酸との混合溶液４を上記噴霧ノズル５から
Ｓｉ半導体基板３上へと噴霧し、一定時間の噴霧の後、
噴霧ノズル５を除去する。
上述の如く水平に設置した後、低温蒸留法で精製した弗
化水素酸と硝酸との混合溶液４を上記噴霧ノズル５から
Ｓｉ半導体基板３上へと噴霧し、一定時間の噴霧の後、
噴霧ノズル５を除去する。
噴霧された混合溶液４は、Ｓｉ半導体基板３の表面で反
応し、ここに生成された反応溶液８は、滴下することな
くＳｉ半導体基板３上に残存する。
応し、ここに生成された反応溶液８は、滴下することな
くＳｉ半導体基板３上に残存する。
ここで、反応溶液８は、Ｓｉ半導体基板３上で、まとま
った液滴にはならず、散乱している。
った液滴にはならず、散乱している。
そこで、一定量の超純水を加えて、散乱している反応溶
液８を集め、マイクロピペットで回収し、これを試料と
してフレームレス原子吸光分析装置で測定する。
液８を集め、マイクロピペットで回収し、これを試料と
してフレームレス原子吸光分析装置で測定する。
もっとも、上記反応溶液８は、混合溶液４を噴霧した後
、反応溶液８をこぼさないようにして測定対象面以外の
表面を真空チャックしてＳｉ半導体基板３を取り出し、
超純水を添加し全体に回しながら反応溶液８ともども回
収することで、より簡単に正確な試料を得ることができ
る。
、反応溶液８をこぼさないようにして測定対象面以外の
表面を真空チャックしてＳｉ半導体基板３を取り出し、
超純水を添加し全体に回しながら反応溶液８ともども回
収することで、より簡単に正確な試料を得ることができ
る。
従って、検出対象たる不純物は、超純水で集められる迄
の間は、Ｓｉ半導体基板３の表面に付着しており、他の
不純物を混入させる要因となる位置変動を生じず、この
結果、フレームレス原子吸光分析装置による測定値が信
頼に足るものとなる。
の間は、Ｓｉ半導体基板３の表面に付着しており、他の
不純物を混入させる要因となる位置変動を生じず、この
結果、フレームレス原子吸光分析装置による測定値が信
頼に足るものとなる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、分析試料が前処
理する必要なく得られるとともに、簡単且つ直接に表面
の分析が可能であり、Ｓｉ半導体基板表面の反応とその
反応溶液回収は、他の容器にうつす必要なく測定しよう
とする基板上で全て行なえるので、別の容器に滴下して
回収する従来法に比べ、汚染を低減化できる。このよう
に、本発明は、超ＬＳＩ用の表面分析法として十分な信
頼性を備えるものである。
理する必要なく得られるとともに、簡単且つ直接に表面
の分析が可能であり、Ｓｉ半導体基板表面の反応とその
反応溶液回収は、他の容器にうつす必要なく測定しよう
とする基板上で全て行なえるので、別の容器に滴下して
回収する従来法に比べ、汚染を低減化できる。このよう
に、本発明は、超ＬＳＩ用の表面分析法として十分な信
頼性を備えるものである。
第１図は本発明方法の概念図、第２図は従来方法の概念
図である。 ３・・・Ｓｉ半導体基板 ４・・・混合溶液 ８・・・反応溶液
図である。 ３・・・Ｓｉ半導体基板 ４・・・混合溶液 ８・・・反応溶液
Claims (1)
- 低温蒸留法で精製した弗化水素酸、及び硝酸を混合し
た溶液を、水平に設置した半導体基板の表面のみに真上
から噴霧した後、半導体基板の表面上から反応溶液を回
収し、該反応溶液の元素分析を行なうことを特徴とする
Ｓｉ半導体基板の表面分析方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337188A JPH0192656A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
| JP1337188D JPH01280248A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337188A JPH0192656A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0192656A true JPH0192656A (ja) | 1989-04-11 |
Family
ID=11831229
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1337188D Pending JPH01280248A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
| JP1337188A Pending JPH0192656A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1337188D Pending JPH01280248A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPH01280248A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03277971A (ja) * | 1990-03-28 | 1991-12-09 | Ngk Insulators Ltd | 無機物の定量分析方法 |
| JPH07130808A (ja) * | 1993-11-02 | 1995-05-19 | Mitsubishi Materials Corp | ウェーハ表面の不純物の分析方法 |
| US5603811A (en) * | 1990-03-21 | 1997-02-18 | Cogema -Compagnie Generale Des Matieres Nucleaires | Process for the treatment of an aqueous solution mainly containing nitric acid and hydrofluoric acid |
-
1988
- 1988-01-23 JP JP1337188D patent/JPH01280248A/ja active Pending
- 1988-01-23 JP JP1337188A patent/JPH0192656A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5603811A (en) * | 1990-03-21 | 1997-02-18 | Cogema -Compagnie Generale Des Matieres Nucleaires | Process for the treatment of an aqueous solution mainly containing nitric acid and hydrofluoric acid |
| JPH03277971A (ja) * | 1990-03-28 | 1991-12-09 | Ngk Insulators Ltd | 無機物の定量分析方法 |
| JPH07130808A (ja) * | 1993-11-02 | 1995-05-19 | Mitsubishi Materials Corp | ウェーハ表面の不純物の分析方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01280248A (ja) | 1989-11-10 |
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