JPH0868757A - Evaluation of surface of sample - Google Patents

Evaluation of surface of sample

Info

Publication number
JPH0868757A
JPH0868757A JP20319294A JP20319294A JPH0868757A JP H0868757 A JPH0868757 A JP H0868757A JP 20319294 A JP20319294 A JP 20319294A JP 20319294 A JP20319294 A JP 20319294A JP H0868757 A JPH0868757 A JP H0868757A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
semiconductor substrate
light
photoluminescence
laser beam
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.)
Pending
Application number
JP20319294A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Yamashita
眞 山下
Masashi Nakao
正史 中尾
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone 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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP20319294A priority Critical patent/JPH0868757A/en
Publication of JPH0868757A publication Critical patent/JPH0868757A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To simply and rapidly detect the emission spectrum related only to the surface state of a sample. CONSTITUTION: An internally vacuum cryostat 8 is provided on a fine adjustment stand 14 and a heat sink 12 is provided in the cryostat 8 and a tank 13 storing liquid nitrogen is provided to the heat sink 12 while a semiconductor substrate sample 7 is attached to the upper surface of the heat sink 12 by mounting vacuum grease 11 and laser beam 1 is condensed by an objective lens 4 until the diameter thereof becomes about several μm to irradiate the end surface of the semiconductor substrate sample 7 and the photoluminescence beam 2 and reflected beam from the semiconductor substrate sample 7 are received through the objective lens 4 to be separated by a beam splitter 3 and the spectrum of the photoluminescence beam 2 is detected by a sepctroscope 5 and a photodetector 6.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は試料表面状態を評価す
る試料表面評価方法、特に半導体結晶成長時やプロセス
処理時に発生する半導体基板の表面付近の各種準位を評
価する試料表面評価方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sample surface evaluation method for evaluating a sample surface state, and more particularly to a sample surface evaluation method for evaluating various levels near the surface of a semiconductor substrate generated during semiconductor crystal growth or process treatment. Is.

【0002】[0002]

【従来の技術】結晶成長やプロセス処理の際に生ずる表
面付近のダメージは半導体デバイスの特性を決定づける
重要な要因である。このため、近年の高集積化の要求に
伴い、高品質の微小デバイスを制作するためには、簡便
で正確な試料表面評価方法が必要不可欠とされている。
2. Description of the Related Art Damage near the surface caused by crystal growth or process treatment is an important factor that determines the characteristics of semiconductor devices. Therefore, with the recent demand for high integration, a simple and accurate sample surface evaluation method is indispensable in order to produce a high quality microdevice.

【0003】従来においては、走査型電子顕微鏡(SE
M)、走査トンネル顕微鏡(STM)、原子間力顕微鏡
(AFM)による試料の表面凹凸の直接観察や、フォト
ルミネッセンス(PL)法、カソードルミネッセンス
(CL)法による結晶試料の表面付近の光学特性測定に
よって、試料表面状態の評価がなされてきた。
Conventionally, a scanning electron microscope (SE
M), scanning tunneling microscope (STM), atomic force microscope (AFM) for direct observation of surface irregularities of the sample, and photoluminescence (PL) method and cathodoluminescence (CL) method for measuring optical properties near the surface of the crystal sample. Has been used to evaluate the sample surface condition.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、走査型
電子顕微鏡、走査トンネル顕微鏡、原子間力顕微鏡によ
る試料表面評価方法では、試料表面の凹凸に関する情報
しか得られず、半導体基板の表面付近の光学的特性を評
価する際には不十分である。
However, in the sample surface evaluation method using the scanning electron microscope, the scanning tunneling microscope, and the atomic force microscope, only the information about the unevenness of the sample surface can be obtained, and the optical property near the surface of the semiconductor substrate can be obtained. Insufficient in assessing properties.

【0005】一方、フォトルミネッセンス法、カソード
ルミネッセンス法では、半導体基板の表面の光学的特性
を評価することができるが、従来技術では励起光を結晶
試料の表面に対して垂直に照射していたため、試料表面
状態に関する発光と試料の内部に侵入した励起光による
バルク状態に関する発光とを分離して評価することが困
難であるから、試料表面状態だけに関する発光スペクト
ルを検出することができないという問題点がある。
On the other hand, in the photoluminescence method and the cathodoluminescence method, the optical characteristics of the surface of the semiconductor substrate can be evaluated. However, in the prior art, the excitation light was radiated perpendicularly to the surface of the crystal sample. Since it is difficult to separate and evaluate the luminescence related to the sample surface state and the luminescence related to the bulk state due to the excitation light penetrating inside the sample, there is a problem that the emission spectrum related to only the sample surface state cannot be detected. is there.

【0006】この発明は上述の課題を解決するためにな
されたもので、簡便かつ迅速に試料表面状態だけに関す
る発光スペクトルを検出することができる試料表面評価
方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a sample surface evaluation method capable of simply and quickly detecting an emission spectrum relating to only the sample surface state.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明においては、試料表面にビーム状の励起光
を照射して、フォトルミネッセンス光を検出する試料表
面評価方法において、上記励起光を上記試料表面にほぼ
平行に照射する。
In order to achieve this object, in the present invention, in the sample surface evaluation method of irradiating the sample surface with beam-shaped excitation light and detecting photoluminescence light, the excitation light is Irradiate the sample surface almost in parallel.

【0008】この場合、上記励起光の波長を変化させ
る。
In this case, the wavelength of the excitation light is changed.

【0009】また、上記励起光の照射位置を変化させ
る。
Further, the irradiation position of the excitation light is changed.

【0010】また、上記フォトルミネッセンス光を光フ
ァイバを介して検出する。
Further, the photoluminescence light is detected through an optical fiber.

【0011】[0011]

【作用】この試料表面評価方法においては、励起光によ
り試料表面近傍のみを選択的に励起することができる。
In this sample surface evaluation method, only the vicinity of the sample surface can be selectively excited by the excitation light.

【0012】また、励起光の波長を変化させたときに
は、励起光の試料表面への浸入深さを変化させることが
できる。
Further, when the wavelength of the excitation light is changed, the penetration depth of the excitation light into the sample surface can be changed.

【0013】また、励起光の照射位置を変化させたとき
には、各照射位置からのフォトルミネッセンス光を検出
することができる。
Further, when the irradiation position of the excitation light is changed, the photoluminescence light from each irradiation position can be detected.

【0014】また、フォトルミネッセンス光を光ファイ
バを介して検出したときには、有効にフォトルミネッセ
ンス光を受光することができる。
When the photoluminescence light is detected through the optical fiber, the photoluminescence light can be effectively received.

【0015】[0015]

【実施例】以下にこの発明に係る試料表面評価方法の実
施例を図面を参照にしながら説明する。
Embodiments of the sample surface evaluation method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】(1)試料端面上方励起上方受光型方式 図1はこの発明に係る試料表面評価方法を実施するため
の装置を示す概略断面図である。図に示すように、微動
台14上に内部が真空であるクライオスタット8が設け
られ、クライオスタット8に窓9が設けられ、クライオ
スタット8内に銅製のヒートシンク12が設けられ、ヒ
ートシンク12に冷却用の液体窒素を貯蔵するタンク1
3が設けられ、ヒートシンク12上に熱伝導の良いマウ
ント用真空グリース11により半導体基板試料7が取り
付けられ、窓9の上方にレーザビーム発生装置17が設
けられ、レーザビーム発生装置17は発生するレーザビ
ーム1の波長を変化させることができ、レーザビーム発
生装置17と窓9との間にビームスプリッタ3、対物レ
ンズ4が設けられ、ビームスプリッタ3の近傍に分光器
5が設けられ、分光器5で分光された光を検出する光検
出器6が設けられている。
(1) Sample end face upper excitation upper light receiving type system FIG. 1 is a schematic sectional view showing an apparatus for carrying out the sample surface evaluation method according to the present invention. As shown in the drawing, a cryostat 8 having a vacuum inside is provided on a fine movement table 14, a window 9 is provided in the cryostat 8, a heat sink 12 made of copper is provided in the cryostat 8, and a liquid for cooling is provided in the heat sink 12. Tank 1 for storing nitrogen
3 is provided, the semiconductor substrate sample 7 is mounted on the heat sink 12 by the mounting vacuum grease 11 having good thermal conductivity, the laser beam generator 17 is provided above the window 9, and the laser beam generator 17 generates the laser beam. The wavelength of the beam 1 can be changed, a beam splitter 3 and an objective lens 4 are provided between the laser beam generator 17 and the window 9, a spectroscope 5 is provided near the beam splitter 3, and a spectroscope 5 is provided. A photodetector 6 is provided for detecting the light dispersed by.

【0017】図1に示した装置によって半導体基板試料
7の表面状態を評価するには、まず励起光であるレーザ
ビーム1を対物レンズ4によってビーム径を数μm程度
まで集光させ、図2に示すように、半導体基板試料7の
端面15を照射する。そして、半導体基板試料7からの
フォトルミネッセンス光および反射光を対物レンズ4を
通して受光し、ビームスプリッタ3でフォトルミネッセ
ンス光2と反射光とを分離させた後、分光器5および光
検出器6によってフォトルミネッセンス光2のスペクト
ルを検出する。
In order to evaluate the surface state of the semiconductor substrate sample 7 by the apparatus shown in FIG. 1, first, the laser beam 1 as the excitation light is focused by the objective lens 4 to a beam diameter of about several μm, and then the state shown in FIG. As shown, the end surface 15 of the semiconductor substrate sample 7 is irradiated. Then, the photoluminescence light and the reflected light from the semiconductor substrate sample 7 are received through the objective lens 4, and after the photoluminescence light 2 and the reflected light are separated by the beam splitter 3, the spectroscope 5 and the photodetector 6 photo The spectrum of the luminescence light 2 is detected.

【0018】図3は図1に示した装置を用いて81Kの
低温で測定したノンドープ(non-dope)InPからなる
半導体基板試料7の端面(へき開面)15付近でのフォ
トルミネッセンススペクトルを示すグラフである。レー
ザビーム1としてはHe−Neレーザビーム(波長0.
633μm)を使用し、対物レンズ4によってレーザビ
ーム1は焦点位置で約3μm程度に絞られている。図3
中の線a、b、cで示されたスペクトルはそれぞれ半導
体基板試料7に対するレーザビーム1の照射位置が図4
に示されたA、B、Cの場合に対応している。
FIG. 3 is a graph showing a photoluminescence spectrum in the vicinity of an end face (cleavage face) 15 of a semiconductor substrate sample 7 made of non-dope InP measured at a low temperature of 81 K using the apparatus shown in FIG. Is. As the laser beam 1, a He-Ne laser beam (wavelength 0.
633 μm), and the laser beam 1 is focused by the objective lens 4 to about 3 μm at the focal position. FIG.
In the spectra indicated by lines a, b, and c in FIG. 4, the irradiation position of the laser beam 1 on the semiconductor substrate sample 7 is shown in FIG.
It corresponds to cases A, B, and C shown in FIG.

【0019】図3の線aは半導体基板試料7の上面16
にレーザビーム1が垂直に照射した場合のスペクトルで
あり、半導体基板試料7の内部のバルク状態からの発光
であるメインピーク(ピーク波長904nm)と表面状
態からの発光に対応する長波側の幅の広いサブピーク
(ピーク波長920nm付近)とが合わさったスペクト
ルとなっている。レーザビーム1を半導体基板試料7に
対して垂直に入射させていた従来のフォトルミネッセン
ス法では、このようなスペクトルが得られており、表面
状態のみを分離して評価することが困難であった。とこ
ろが、レーザビーム1の照射位置が半導体基板試料7の
端面15付近にある場合には、発光スペクトルの形状が
大きく変化する。
Line a in FIG. 3 indicates the upper surface 16 of the semiconductor substrate sample 7.
FIG. 3 is a spectrum when the laser beam 1 is vertically radiated on the main beam (peak wavelength 904 nm) which is the light emission from the bulk state inside the semiconductor substrate sample 7 and the width on the long wave side corresponding to the light emission from the surface state. The spectrum is a combination of broad sub-peaks (peak wavelength near 920 nm). According to the conventional photoluminescence method in which the laser beam 1 is vertically incident on the semiconductor substrate sample 7, such a spectrum is obtained, and it is difficult to separate and evaluate only the surface state. However, when the irradiation position of the laser beam 1 is near the end surface 15 of the semiconductor substrate sample 7, the shape of the emission spectrum changes significantly.

【0020】図3の線bは照射位置が端面15にある場
合のスペクトルである。この場合には、レーザビーム1
の一部分しか半導体基板試料7の内部に侵入していない
から、バルク状態からの発光であるメインピークの強度
が線aの場合と比較して半分近くに減少している。一
方、長波側のサブピークの強度は減少しておらず、表面
状態のみが選択的に励起されつつあることがわかる。
Line b in FIG. 3 is a spectrum when the irradiation position is on the end face 15. In this case, the laser beam 1
Since only a part of the light enters the inside of the semiconductor substrate sample 7, the intensity of the main peak, which is the light emission from the bulk state, is reduced to nearly half the intensity of the line a. On the other hand, it can be seen that the intensity of the sub-peak on the long wave side has not decreased, and only the surface state is being selectively excited.

【0021】図3の線cは照射位置が半導体基板試料7
の端面15よりさらに15μm程度離れ、レーザビーム
1が端面15に対してほぼ平行に照射し、表面状態のみ
を励起している場合のスペクトルである。線aの場合の
スペクトルと線cの場合のスペクトルとを比較すれば明
らかなように、線cの場合にはバルク状態からの発光で
あるメインピークは完全に消失しており、表面状態から
の発光である長波側の幅の広いサブピークのみが観測さ
れている。したがって、レーザビーム1を端面15に対
してほぼ平行に照射すれば、従来のフォトルミネッセン
ス法では困難であった半導体基板試料7の内部のバルク
状態からの発光と表面状態からの発光とを完全に分離で
き、端面15の表面状態のみの光学特性を測定すること
が可能である。
The line c in FIG. 3 indicates that the irradiation position is the semiconductor substrate sample 7
This is a spectrum when the laser beam 1 irradiates the end face 15 further approximately 15 μm away from the end face 15 and is substantially parallel to the end face 15 to excite only the surface state. As is clear from a comparison between the spectrum of the line a and the spectrum of the line c, in the case of the line c, the main peak, which is the light emission from the bulk state, disappears completely, and the main peak from the surface state disappears. Only the wide subpeak on the long-wave side, which is the emission, is observed. Therefore, if the laser beam 1 is irradiated substantially parallel to the end face 15, the light emission from the bulk state inside the semiconductor substrate sample 7 and the light emission from the surface state, which are difficult by the conventional photoluminescence method, are completely completed. It is possible to separate, and it is possible to measure the optical characteristics of only the surface state of the end face 15.

【0022】このように、図1に示した装置を使用した
試料表面評価方法においては、表面状態のみの光学特性
を測定することが可能であり、表面状態のみの光学特性
の中には、表面近傍での化学組成の変化やダメージなど
に関する有益な情報が含まれているため、得られた結果
を結晶成長条件あるいはプロセス条件に反映させれば、
結晶の品質向上ならびにプロセス技術の進歩、ひいては
半導体デバイスの特性向上に飛躍的発展が期待できる。
また、レーザビーム1の波長を変化させることができ、
レーザビーム1の波長に応じて半導体基板試料7の内部
への侵入長を変化させることができるから、端面15の
表面状態の深さ方向の変化についての知見を得ることも
可能である。また、クライオスタット8は微動台14の
上に設置されており、クライオスタット8をX、Y、Z
方向にμmオーダで迅速に移動することができるから、
レーザビーム1の照射位置を半導体基板試料7の各面に
対してμmオーダで走査できるので、レーザビーム1が
端面15に対してほぼ平行に入射し、端面15の表面状
態のみを励起できる条件を容易に見出すことができると
ともに、照射エリア18を端面15内で走査できるた
め、端面15内での表面状態の分布を調べることも可能
である。また、半導体基板試料7を液体窒素温度(77
K)付近まで冷却することができるから、熱的擾乱によ
ってかき消されていた表面状態に対するより詳細な情報
を得ることができる。
As described above, in the sample surface evaluation method using the apparatus shown in FIG. 1, it is possible to measure the optical characteristics of only the surface state, and among the optical characteristics of only the surface state, the surface Since it contains useful information about changes in chemical composition and damage in the vicinity, if the obtained results are reflected in crystal growth conditions or process conditions,
A dramatic development can be expected in the improvement of crystal quality, the progress of process technology, and the improvement of the characteristics of semiconductor devices.
Also, the wavelength of the laser beam 1 can be changed,
Since the penetration depth into the inside of the semiconductor substrate sample 7 can be changed according to the wavelength of the laser beam 1, it is also possible to obtain knowledge about the change in the surface state of the end face 15 in the depth direction. Further, the cryostat 8 is installed on the fine movement table 14, and the cryostat 8 is set to X, Y, Z.
Can move rapidly in the direction of μm,
Since the irradiation position of the laser beam 1 can be scanned with respect to each surface of the semiconductor substrate sample 7 in the order of μm, the laser beam 1 is incident substantially parallel to the end face 15, and only the surface condition of the end face 15 can be excited. Since the irradiation area 18 can be easily found and the irradiation area 18 can be scanned within the end surface 15, it is also possible to examine the distribution of the surface state within the end surface 15. In addition, the semiconductor substrate sample 7 was heated to the liquid nitrogen temperature (77
Since it can be cooled to the vicinity of K), more detailed information on the surface state that has been erased by the thermal disturbance can be obtained.

【0023】(2)試料上面上方励起側方受光型方式 図5はこの発明に係る他の試料表面評価方法を実施する
ための装置の一部を示す概略斜視図である。図に示すよ
うに、図1に示すヒートシンク12上に試料取付治具3
5が取り付けられ、試料取付治具35のあおり角θを微
調整する機構(図示せず)が設けられ、試料取付治具3
5に半導体基板試料30が取り付けられ、半導体基板試
料30の上面31の近傍に受光用の光ファイバ33が設
けられている。
(2) Upper Surface of Sample Upper Excitation Side-Reception Type Method FIG. 5 is a schematic perspective view showing a part of an apparatus for carrying out another sample surface evaluation method according to the present invention. As shown in the figure, the sample mounting jig 3 is mounted on the heat sink 12 shown in FIG.
5 is installed, and a mechanism (not shown) for finely adjusting the tilt angle θ of the sample mounting jig 35 is provided.
5, a semiconductor substrate sample 30 is attached, and an optical fiber 33 for receiving light is provided near the upper surface 31 of the semiconductor substrate sample 30.

【0024】図5に示した装置を用いた試料表面評価方
法においては、半導体基板試料30は水平面(XY面)
に対してほぼ垂直に立った配置となる。したがって、上
方からのレーザビーム1は半導体基板試料30の上面3
1に対してほぼ平行に入射し、上面31の表面近傍のみ
が選択的に光励起される。ここで、上面31はドライプ
ロセスや結晶成長等による処理を施された結晶面であ
り、デバイス特性を決定するようなダメージを含んだ面
であるから、照射エリア32からのフォトルミネッセン
ス光34をモニタすれば、上面31の表面付近のダメー
ジに関する直接的な知見が得られる。ただし、通常半導
体基板試料30としては上面31の面積が数cm2程度
の大きさのものを扱うため、照射エリア32はかなり拡
がっているから、光ファイバ33を通してフォトルミネ
ッセンス光34を受光することにより、空間分解能を上
げることができ、より正確に測定することができる。さ
らに、微動台14を用いて照射エリア32を試料面31
内で走査すれば、ダメージ等の面内分布を測定すること
が可能となる。また、あおり角θを微調整する機構が設
けられているから、レーザビーム1の上面31に対する
入射角度を調整できるので、平行励起の条件を容易に探
すことができる。
In the sample surface evaluation method using the apparatus shown in FIG. 5, the semiconductor substrate sample 30 is a horizontal plane (XY plane).
It will be placed almost vertically to. Therefore, the laser beam 1 from above is applied to the upper surface 3 of the semiconductor substrate sample 30.
The light is incident substantially parallel to 1 and only the surface vicinity of the upper surface 31 is selectively photoexcited. Here, the upper surface 31 is a crystal surface that has been subjected to a process such as a dry process or crystal growth, and is a surface that includes damage that determines device characteristics. Therefore, the photoluminescence light 34 from the irradiation area 32 is monitored. By doing so, direct knowledge regarding damage near the surface of the upper surface 31 can be obtained. However, since the semiconductor substrate sample 30 usually has an upper surface 31 with an area of several cm 2 or so, the irradiation area 32 is considerably expanded. Therefore, the photoluminescence light 34 is received through the optical fiber 33. The spatial resolution can be increased and more accurate measurement can be performed. Further, using the fine movement table 14, the irradiation area 32 is moved to the sample surface 31.
If the scanning is performed inside, it is possible to measure the in-plane distribution such as damage. Further, since the mechanism for finely adjusting the tilt angle θ is provided, the incident angle of the laser beam 1 with respect to the upper surface 31 can be adjusted, so that the conditions for parallel excitation can be easily searched for.

【0025】なお、上述実施例においては、試料として
半導体基板試料7、30を用いたが、試料として各種発
光材料を用いてもよい。また、上述実施例においては、
ビーム状の励起光としてレーザビーム1を用いたが、白
色光源をレンズで集光したものなどの他のビーム状の励
起光を用いてもよい。また、上述実施例においては、ヒ
ートシンク12に冷却用の液体窒素を貯蔵するタンク1
3を設けたが、ヒートシンクに液体ヘリウムを貯蔵する
タンクを設けてもよい。
Although the semiconductor substrate samples 7 and 30 are used as the samples in the above-mentioned embodiments, various light emitting materials may be used as the samples. Also, in the above embodiment,
Although the laser beam 1 is used as the beam-shaped excitation light, other beam-shaped excitation light such as a white light source condensed by a lens may be used. Further, in the above-described embodiment, the tank 1 for storing the liquid nitrogen for cooling in the heat sink 12
However, a tank for storing liquid helium may be provided in the heat sink.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る試
料表面評価方法においては、励起光により試料表面近傍
のみを選択的に励起することができるから、簡便かつ迅
速に試料表面状態だけに関する発光スペクトルを検出す
ることができる。
As described above, in the sample surface evaluation method according to the present invention, since only the vicinity of the sample surface can be selectively excited by the excitation light, the light emission related to only the sample surface state can be carried out easily and quickly. The spectrum can be detected.

【0027】また、励起光の波長を変化させたときに
は、励起光の試料表面への浸入深さを変化させることが
できるから、試料表面状態の深さ方法の変化を評価する
ことができる。
Further, when the wavelength of the excitation light is changed, the penetration depth of the excitation light into the sample surface can be changed, so that the change in the depth method of the sample surface state can be evaluated.

【0028】また、励起光の照射位置を変化させたとき
には、各照射位置からのフォトルミネッセンス光を検出
することができるから、表面状態の面内分布を測定する
ことができる。
Further, when the irradiation position of the excitation light is changed, the photoluminescence light from each irradiation position can be detected, so that the in-plane distribution of the surface state can be measured.

【0029】また、フォトルミネッセンス光を光ファイ
バを介して検出したときには、有効にフォトルミネッセ
ンス光を受光することができるから、より正確に測定す
ることができる。
Further, when the photoluminescence light is detected through the optical fiber, the photoluminescence light can be effectively received, so that the measurement can be performed more accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る試料表面評価方法を実施するた
めの装置を示す概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an apparatus for carrying out a sample surface evaluation method according to the present invention.

【図2】図1に示した装置の一部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a part of the device shown in FIG.

【図3】図1に示した装置を用いて測定されたフォトル
ミネッセンススペクトルを示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a photoluminescence spectrum measured using the device shown in FIG.

【図4】半導体基板試料に対するレーザビームの照射位
置を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a laser beam irradiation position on a semiconductor substrate sample.

【図5】この発明に係る他の試料表面評価方法を実施す
るための装置の一部を示す概略斜視図である。
FIG. 5 is a schematic perspective view showing a part of an apparatus for carrying out another sample surface evaluation method according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…レーザビーム 2…フォトルミネッセンス光 7…半導体基板試料 30…半導体基板試料 33…光ファイバ 34…フォトルミネッセンス光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser beam 2 ... Photoluminescence light 7 ... Semiconductor substrate sample 30 ... Semiconductor substrate sample 33 ... Optical fiber 34 ... Photoluminescence light

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】試料表面にビーム状の励起光を照射して、
フォトルミネッセンス光を検出する試料表面評価方法に
おいて、上記励起光を上記試料表面にほぼ平行に照射す
ることを特徴とする試料表面評価方法。
1. A sample surface is irradiated with beam-shaped excitation light,
A sample surface evaluation method for detecting photoluminescence light, which comprises irradiating the sample surface with the excitation light substantially in parallel.
【請求項2】上記励起光の波長を変化させることを特徴
とする請求項1に記載の試料表面評価方法。
2. The sample surface evaluation method according to claim 1, wherein the wavelength of the excitation light is changed.
【請求項3】上記励起光の照射位置を変化させることを
特徴とする請求項1または2に記載の試料表面評価方
法。
3. The sample surface evaluation method according to claim 1, wherein the irradiation position of the excitation light is changed.
【請求項4】上記フォトルミネッセンス光を光ファイバ
を介して検出することを特徴とする請求項1、2または
3に記載の試料表面評価方法。
4. The sample surface evaluation method according to claim 1, wherein the photoluminescence light is detected via an optical fiber.
JP20319294A 1994-08-29 1994-08-29 Evaluation of surface of sample Pending JPH0868757A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20319294A JPH0868757A (en) 1994-08-29 1994-08-29 Evaluation of surface of sample

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20319294A JPH0868757A (en) 1994-08-29 1994-08-29 Evaluation of surface of sample

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0868757A true JPH0868757A (en) 1996-03-12

Family

ID=16469994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20319294A Pending JPH0868757A (en) 1994-08-29 1994-08-29 Evaluation of surface of sample

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0868757A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004504595A (en) * 2000-07-18 2004-02-12 ゲルザン エスタブリッシュメント Gem inspection equipment
CN100424499C (en) * 2006-01-06 2008-10-08 中国科学院上海技术物理研究所 Infrared-modulated photoluminescence spectrum measuring method and apparatus based on step scan
WO2011153410A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 Hemlock Semiconductor Corporation A method for measuring bulk impurities of semiconductor materials using edge - on photoluminescence
CN103134779A (en) * 2013-01-31 2013-06-05 中国科学院上海技术物理研究所 Spectroscopic method and device for quickly testing type II infrared superlattice interface quality

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004504595A (en) * 2000-07-18 2004-02-12 ゲルザン エスタブリッシュメント Gem inspection equipment
CN100424499C (en) * 2006-01-06 2008-10-08 中国科学院上海技术物理研究所 Infrared-modulated photoluminescence spectrum measuring method and apparatus based on step scan
WO2011153410A1 (en) * 2010-06-04 2011-12-08 Hemlock Semiconductor Corporation A method for measuring bulk impurities of semiconductor materials using edge - on photoluminescence
US9261464B2 (en) 2010-06-04 2016-02-16 Hemlock Semiconductor Corporation Applying edge-on photoluminescence to measure bulk impurities of semiconductor materials
CN103134779A (en) * 2013-01-31 2013-06-05 中国科学院上海技术物理研究所 Spectroscopic method and device for quickly testing type II infrared superlattice interface quality

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7113276B1 (en) Micro defects in semi-conductors
KR950010389B1 (en) Semidoncutor defects determining method
JP4248249B2 (en) Detection and classification of semiconductor microdefects
CN100430716C (en) Method and apparatus for characterization of microelectronic feature quality
KR100582627B1 (en) Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, and cross section evaluating method
JP3917154B2 (en) Defect evaluation method and apparatus for semiconductor sample
JPH05281141A (en) Method and apparatus for photoluminescence measurement in crystal
US20040253751A1 (en) Photothermal ultra-shallow junction monitoring system with UV pump
US7212288B2 (en) Position modulated optical reflectance measurement system for semiconductor metrology
JPH0590368A (en) Method of evaluating deep level density distribution in semiconductor crystal
WO2004010121A1 (en) Detection method and apparatus
US7499168B2 (en) Combined modulated optical reflectance and electrical system for ultra-shallow junctions applications
JPH0868757A (en) Evaluation of surface of sample
WO1992022805A1 (en) Surface analysis apparatus
US11293871B2 (en) Raman spectroscopy based measurement system
JPH01182738A (en) Measurement of impurity in compound semiconductor crystal
JPH09243569A (en) Apparatus and method for evaluating semiconductor substrate
JPH095237A (en) Apparatus and method for measuring raman spectrum
JP3275022B2 (en) Photoluminescence measurement device in crystal
JP3836987B2 (en) Semiconductor evaluation equipment
WO2004008119A1 (en) Detection method and apparatus
JPH11354598A (en) Wafer inspection device
JPH01182739A (en) Measurement of strain in compound semiconductor crystal
JP4066431B2 (en) Near-field optical probe manufacturing apparatus and manufacturing method thereof
JPH1019693A (en) Method of measuring stress of semiconductor device