JPH06288891A - 大気中のボロン含有量測定方法 - Google Patents
大気中のボロン含有量測定方法Info
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- JPH06288891A JPH06288891A JP5097065A JP9706593A JPH06288891A JP H06288891 A JPH06288891 A JP H06288891A JP 5097065 A JP5097065 A JP 5097065A JP 9706593 A JP9706593 A JP 9706593A JP H06288891 A JPH06288891 A JP H06288891A
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- Japan
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- boron
- silicon wafer
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、大気中のボロン含有量が比較的短時
間で測定され得ると共に、実際に半導体装置の製造に与
える影響が容易に把握され得るようにした、大気中のボ
ロン含有量測定方法を提供することを目的とする。 【構成】Ｎ型シリコンウェハー１０の表面に、被測定大
気中にて、ノンドープＳｉＯ２のＳＯＧ膜１１を形成す
ることにより、被測定大気中のボロンを該ＳＯＧ膜に捕
獲した後、該ボロンをシリコンウェハーに拡散させて、
該シリコンウェハー内への拡散層１２の拡散状態を検出
することにより、拡散されたボロンの量を測定して、大
気中のボロン含有量を評価するように、大気中のボロン
含有量測定方法を構成する。
間で測定され得ると共に、実際に半導体装置の製造に与
える影響が容易に把握され得るようにした、大気中のボ
ロン含有量測定方法を提供することを目的とする。 【構成】Ｎ型シリコンウェハー１０の表面に、被測定大
気中にて、ノンドープＳｉＯ２のＳＯＧ膜１１を形成す
ることにより、被測定大気中のボロンを該ＳＯＧ膜に捕
獲した後、該ボロンをシリコンウェハーに拡散させて、
該シリコンウェハー内への拡散層１２の拡散状態を検出
することにより、拡散されたボロンの量を測定して、大
気中のボロン含有量を評価するように、大気中のボロン
含有量測定方法を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばクリーンルーム
における大気中のボロン含有量を測定するための方法に
関するものである。
における大気中のボロン含有量を測定するための方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＩＣ等の半導体装置を製造する
場合、クリーンルームが利用されている。このクリーン
ルームにおいては、例えばＨＥＰＡ，ＵＬＰＡフィルタ
を使用することにより、大気中の不純物等が除去され得
るようになっている。
場合、クリーンルームが利用されている。このクリーン
ルームにおいては、例えばＨＥＰＡ，ＵＬＰＡフィルタ
を使用することにより、大気中の不純物等が除去され得
るようになっている。
【０００３】ところが、上記フィルタの経時変化や薬品
（主として、フッ酸）の蒸気による劣化によって、該フ
ィルタからＢ2Ｏ3，ＢＦ3という形態で、ボロンが大気
中に放出されることになる。このような大気中に放出さ
れたボロンは、半導体装置の製造において、半導体装置
に対して、悪影響を及ぼすことになり、該半導体装置の
歩留まりが低下してしまうことになる。このため、クリ
ーンルーム内の大気中のボロン含有量を、常に把握して
おく必要がある。
（主として、フッ酸）の蒸気による劣化によって、該フ
ィルタからＢ2Ｏ3，ＢＦ3という形態で、ボロンが大気
中に放出されることになる。このような大気中に放出さ
れたボロンは、半導体装置の製造において、半導体装置
に対して、悪影響を及ぼすことになり、該半導体装置の
歩留まりが低下してしまうことになる。このため、クリ
ーンルーム内の大気中のボロン含有量を、常に把握して
おく必要がある。
【０００４】このため、従来は、大気の成分を薬品中に
捕集して、捕集した大気成分を、例えばＩＣＰ−ＭＳ法
等によって、分析することにより、大気中のボロン含有
量を評価する方法が、採用されている。
捕集して、捕集した大気成分を、例えばＩＣＰ−ＭＳ法
等によって、分析することにより、大気中のボロン含有
量を評価する方法が、採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなボロン含有量の測定方法においては、大気中のボロ
ンを薬品中に捕集するために時間がかかると共に、この
捕集した大気の分析は、ＩＣＰ−ＭＳ法を実施するため
の装置が大型である等の理由から、外部の分析センター
等を利用することにより、行なっていたために、ボロン
含有量の測定結果が得られるまでに、かなり時間がかか
ってしまうという問題があった。また、実際に製造工程
における半導体装置等への影響を把握することが、困難
であるという問題もあった。
うなボロン含有量の測定方法においては、大気中のボロ
ンを薬品中に捕集するために時間がかかると共に、この
捕集した大気の分析は、ＩＣＰ−ＭＳ法を実施するため
の装置が大型である等の理由から、外部の分析センター
等を利用することにより、行なっていたために、ボロン
含有量の測定結果が得られるまでに、かなり時間がかか
ってしまうという問題があった。また、実際に製造工程
における半導体装置等への影響を把握することが、困難
であるという問題もあった。
【０００６】本発明は、以上の点に鑑み、大気中のボロ
ン含有量が比較的短時間で測定され得ると共に、実際に
半導体装置の製造に与える影響が容易に把握され得るよ
うにした、大気中のボロン含有量測定方法を提供するこ
とを目的としている。
ン含有量が比較的短時間で測定され得ると共に、実際に
半導体装置の製造に与える影響が容易に把握され得るよ
うにした、大気中のボロン含有量測定方法を提供するこ
とを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、Ｎ型シリコンウェハーの表面に、被測定大気中に
て、ノンドープＳｉＯ2のＳＯＧ膜を形成することによ
り、被測定大気中のボロンを該ＳＯＧ膜に捕獲した後、
該ボロンをシリコンウェハーに拡散させて、該シリコン
ウェハー内への拡散層の拡散状態を検出することによ
り、拡散されたボロンの量を測定して、大気中のボロン
含有量を評価することを特徴とする、大気中のボロン含
有量測定方法により、達成される。
れば、Ｎ型シリコンウェハーの表面に、被測定大気中に
て、ノンドープＳｉＯ2のＳＯＧ膜を形成することによ
り、被測定大気中のボロンを該ＳＯＧ膜に捕獲した後、
該ボロンをシリコンウェハーに拡散させて、該シリコン
ウェハー内への拡散層の拡散状態を検出することによ
り、拡散されたボロンの量を測定して、大気中のボロン
含有量を評価することを特徴とする、大気中のボロン含
有量測定方法により、達成される。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、大気中のボロンが、Ｎ型シ
リコンウェハーの表面に形成されるＳＯＧ膜に捕獲され
た後、該Ｎ型シリコンウェハー内に拡散されて、拡散状
態の検出によって、大気中のボロン含有量が評価され得
るようになっているので、従来の大気中の成分を薬品中
に捕集することにより、該薬品の成分分析により大気中
のボロン含有量を測定する場合に比較して、大気中のボ
ロン含有量の測定が、より短時間で行なわれ得ると共
に、この測定作業は、半導体製造装置を利用することに
より、行なわれ得ることから、従来のように分析作業を
外部に委託して、分析結果を待つ場合に比較して、容易
に測定が可能となる。また、大気中のボロンがシリコン
ウェハー内に拡散される状態が、実際に確認することが
可能であるので、半導体装置の製造等の際の具体的な影
響が把握され得ることとなる。
リコンウェハーの表面に形成されるＳＯＧ膜に捕獲され
た後、該Ｎ型シリコンウェハー内に拡散されて、拡散状
態の検出によって、大気中のボロン含有量が評価され得
るようになっているので、従来の大気中の成分を薬品中
に捕集することにより、該薬品の成分分析により大気中
のボロン含有量を測定する場合に比較して、大気中のボ
ロン含有量の測定が、より短時間で行なわれ得ると共
に、この測定作業は、半導体製造装置を利用することに
より、行なわれ得ることから、従来のように分析作業を
外部に委託して、分析結果を待つ場合に比較して、容易
に測定が可能となる。また、大気中のボロンがシリコン
ウェハー内に拡散される状態が、実際に確認することが
可能であるので、半導体装置の製造等の際の具体的な影
響が把握され得ることとなる。
【０００９】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて、本発
明を詳細に説明する。図１は、本発明の方法の一実施例
で使用されるシリコンウェハーを示している。図１にお
いて、シリコンウェハー１０は、Ｎ型に形成されている
と共に、その不純物濃度が、例えば１０15／ｃｍ3オー
ダー以下になっている。
明を詳細に説明する。図１は、本発明の方法の一実施例
で使用されるシリコンウェハーを示している。図１にお
いて、シリコンウェハー１０は、Ｎ型に形成されている
と共に、その不純物濃度が、例えば１０15／ｃｍ3オー
ダー以下になっている。
【００１０】このようなシリコンウェハー１０を使用し
て、大気中のボロン含有量測定を行なう場合、先づ被測
定大気中にて、スピンコーター等を使用することによ
り、該シリコンウェハー１０の表面に、図２に示すよう
に、ノンドープＳｉＯ2から成るＳＯＧ膜１１を形成す
る。（この場合、ＳＯＧ膜１１の形成のためのＳＯＧ膜
用塗布液は、例えば東京応化工業株式会社のＯＣＤが使
用される。）
て、大気中のボロン含有量測定を行なう場合、先づ被測
定大気中にて、スピンコーター等を使用することによ
り、該シリコンウェハー１０の表面に、図２に示すよう
に、ノンドープＳｉＯ2から成るＳＯＧ膜１１を形成す
る。（この場合、ＳＯＧ膜１１の形成のためのＳＯＧ膜
用塗布液は、例えば東京応化工業株式会社のＯＣＤが使
用される。）
【００１１】このようにしてＳＯＧ膜１１が形成された
シリコンウェハー１０は、続いて、拡散炉内にて、例え
ば１０００乃至１３００度の温度で、窒素２０に酸素１
程度の混合比の混合ガスを流しながら、適宜の時間だけ
拡散処理される。
シリコンウェハー１０は、続いて、拡散炉内にて、例え
ば１０００乃至１３００度の温度で、窒素２０に酸素１
程度の混合比の混合ガスを流しながら、適宜の時間だけ
拡散処理される。
【００１２】これにより、該シリコンウェハー１０の表
面に形成されたＳＯＧ膜１１に混入したボロンが、図２
にて矢印で示すように、シリコンウェハー１０の内部に
拡散して、拡散層１２を形成することになる。
面に形成されたＳＯＧ膜１１に混入したボロンが、図２
にて矢印で示すように、シリコンウェハー１０の内部に
拡散して、拡散層１２を形成することになる。
【００１３】このようにボロンの拡散層１２を備えたシ
リコンウェハー１０は、その後、小片に切り出されて、
角度研磨を行なって、拡がり抵抗測定器を使用すること
により、拡がり抵抗が測定される。そして、この拡がり
抵抗に基づいて、不純物（即ちボロン）の濃度，抵抗率
の深さ方向の変化状態等が検出され、これらに基づい
て、被測定大気中のボロン含有量が、評価され得る。
リコンウェハー１０は、その後、小片に切り出されて、
角度研磨を行なって、拡がり抵抗測定器を使用すること
により、拡がり抵抗が測定される。そして、この拡がり
抵抗に基づいて、不純物（即ちボロン）の濃度，抵抗率
の深さ方向の変化状態等が検出され、これらに基づい
て、被測定大気中のボロン含有量が、評価され得る。
【００１４】この場合、不純物濃度は、ボロンが存在し
ない場合には、図３（Ａ）に示すように、深さ方向に関
して、一定のＮ型バルクの濃度で与えられるが、ボロン
が存在する場合には、図３（Ｂ）に示すように、ボロン
の拡散によって、Ｐ型に変化することになり、このＰ型
層が、所定の深さまで、入り込むことになる。
ない場合には、図３（Ａ）に示すように、深さ方向に関
して、一定のＮ型バルクの濃度で与えられるが、ボロン
が存在する場合には、図３（Ｂ）に示すように、ボロン
の拡散によって、Ｐ型に変化することになり、このＰ型
層が、所定の深さまで、入り込むことになる。
【００１５】尚、上述した実施例においては、拡散層１
２の拡がり抵抗を測定することにより、ボロン含有量が
評価され得るようになっているが、これに限らず、例え
ばＳＩＭＳ法（二次イオン質量分析法）等の方法を利用
して、不純物濃度等を検出するようにしてもよく、また
ステインエッチングによってシリコンウェハー１０の表
面から所定深さまで形成されるＰ型層の深さを検出する
ことによって、さらにはシート抵抗の変化を測定するこ
とによって、さらにまたＰＮ判定法のみでも、ボロン含
有量が、概略評価され得ることになる。
２の拡がり抵抗を測定することにより、ボロン含有量が
評価され得るようになっているが、これに限らず、例え
ばＳＩＭＳ法（二次イオン質量分析法）等の方法を利用
して、不純物濃度等を検出するようにしてもよく、また
ステインエッチングによってシリコンウェハー１０の表
面から所定深さまで形成されるＰ型層の深さを検出する
ことによって、さらにはシート抵抗の変化を測定するこ
とによって、さらにまたＰＮ判定法のみでも、ボロン含
有量が、概略評価され得ることになる。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、大
気中のボロン含有量が比較的短時間で測定され得ると共
に、実際に半導体装置の製造に与える影響が容易に把握
され得るようにした、極めて優れた大気中のボロン含有
量測定方法が提供され得ることになる。
気中のボロン含有量が比較的短時間で測定され得ると共
に、実際に半導体装置の製造に与える影響が容易に把握
され得るようにした、極めて優れた大気中のボロン含有
量測定方法が提供され得ることになる。
【図１】本発明による方法の一実施例で使用されるシリ
コンウェハーの平面図である。
コンウェハーの平面図である。
【図２】図１のシリコンウェハーのＳＯＧ膜形成後の部
分拡大断面図である。
分拡大断面図である。
【図３】図２のシリコンウェハーの表面からの深さと不
純物濃度との関係を示し、（Ａ）はボロンがない場合、
及び（Ｂ）はボロンがある場合をそれぞれ示すグラフで
ある。
純物濃度との関係を示し、（Ａ）はボロンがない場合、
及び（Ｂ）はボロンがある場合をそれぞれ示すグラフで
ある。
１０ Ｎ型シリコンウェハー １１ ＳＯＧ膜 １２ 拡散層
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｎ型シリコンウェハーの表面に、被測定
大気中にて、ノンドープＳｉＯ2のＳＯＧ膜を形成する
ことにより、被測定大気中のボロンを該ＳＯＧ膜に捕獲
した後、該ボロンをシリコンウェハーに拡散させて、該
シリコンウェハー内への拡散層の拡散状態を検出するこ
とにより、拡散されたボロンの量を測定して、大気中の
ボロン含有量を評価することを特徴とする、大気中のボ
ロン含有量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09706593A JP3198713B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 大気中のボロン含有量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09706593A JP3198713B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 大気中のボロン含有量測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06288891A true JPH06288891A (ja) | 1994-10-18 |
| JP3198713B2 JP3198713B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=14182250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09706593A Expired - Lifetime JP3198713B2 (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 大気中のボロン含有量測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3198713B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011061227A (ja) * | 1998-10-06 | 2011-03-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2012058078A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-22 | Sumco Corp | 環境雰囲気の不純物汚染評価方法 |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP09706593A patent/JP3198713B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011061227A (ja) * | 1998-10-06 | 2011-03-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置 |
| JP2012058078A (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-22 | Sumco Corp | 環境雰囲気の不純物汚染評価方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3198713B2 (ja) | 2001-08-13 |
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Legal Events
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