JPH11295247A - Method for analyzing sample surface - Google Patents

Method for analyzing sample surface

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JPH11295247A
JPH11295247A JP10101641A JP10164198A JPH11295247A JP H11295247 A JPH11295247 A JP H11295247A JP 10101641 A JP10101641 A JP 10101641A JP 10164198 A JP10164198 A JP 10164198A JP H11295247 A JPH11295247 A JP H11295247A
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JP
Japan
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sample
mass
ions
impurity
spectrograph
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Application number
JP10101641A
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Japanese (ja)
Inventor
Chie Hongo
智恵 本郷
Mitsuhiro Tomita
充裕 富田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To lessen background influences by impurity light elements adsorbed to a surface of a sample, by processing secondary ions of a compound consisting of an impurity and elements constituting the sample in mass spectroscopy, and calculating the impurity from a difference of masses of the secondary ions obtained by the analysis and impurity elements. SOLUTION: Ion beams projected from an excitation beam generation source 5 illuminate a sample to be analyzed in a sample chamber 3. A surface of the sample is sputtered, emitting neutral particles and charged particles. The charged particles are taken into a mass spectrograph by an electrostatic lens 19. The spectrograph comprises a mass spectrometric part 21 and a secondary ion detection part 23. Light elements adsorbed to the sample surface are also sputtered simultaneously and taken into the spectrograph at the same time. Since electrons from an electron beam generation device 6 are irradiated to the sample surface at the time of analyzing an insulation substance, recoil electrons from the sample surface are taken into the spectrograph at the same time. The ions and recoil electrons are separated in terms of a mass, so that solely ions of a target mass are counted by the detector 23.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、表面分析方法およ
び表面分析装置に関し、特に試料中に微量に含まれる軽
元素を分析する試料表面の分析方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for analyzing a surface, and more particularly, to a method for analyzing a sample surface for analyzing a trace amount of light elements contained in a sample.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の分析手法では、軽元素を測定する
場合、試料表面に吸着した試料室雰囲気中の軽元素と、
試料中の軽元素との区別がつかず、検出下限がよくなか
った。また、軽元素の測定に限らず、2次イオン収量が
少ないため、従来の分析手法では検出下限よく測定する
ことが出来なかった。
2. Description of the Related Art In a conventional analytical method, when measuring a light element, the light element in the atmosphere of a sample chamber adsorbed on the sample surface and
The light element in the sample could not be distinguished, and the lower limit of detection was not good. In addition, not only the measurement of light elements, but also the secondary ion yield is small, so that it was not possible to measure with a lower detection limit by the conventional analysis method.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、試料
室雰囲気中の軽元素が試料表面に吸着するため、試料室
内の軽元素の影響により、試料中の不純物の検出下限が
よくなかった。膜中不純物と試料の構成元素とによる分
子を用いて分子イオンの検出を行い、試料表面に吸着す
る不純物軽元素によるバックグランド(以下B.G.)
の影響を軽減し、試料中に存在する不純物軽元素を検出
下限よく測定できるようにする。また、電子親和力の大
きい分子を検出することにより、2次イオン収量を増大
させ、検出下限の向上させる試料の分析方法を提供する
ことを目的とする。
In the conventional method, since the light element in the atmosphere of the sample chamber is adsorbed on the surface of the sample, the lower limit of detection of impurities in the sample is not good due to the influence of the light element in the sample chamber. Molecular ions are detected using molecules formed by impurities in the film and constituent elements of the sample, and background (hereinafter referred to as BG) by light elements of impurities adsorbed on the sample surface.
And reduce the effect of light impurities present in the sample with a lower detection limit. Another object of the present invention is to provide a method for analyzing a sample in which the yield of secondary ions is increased by detecting a molecule having a high electron affinity, and the detection lower limit is improved.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本願発明は、試料表面に
荷電粒子を照射し、励起される2次イオンを検出する事
で前記試料中の軽元素不純物量を測定する試料表面の分
析方法において、前記不純物と前記試料の構成元素とか
らなる化合物の2次イオンを質量分析する工程と、前記
分析による2次イオンの質量と、不純物元素の質量との
差から不純物を算出する工程とを有する試料表面の分析
方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method for analyzing the surface of a sample, which comprises irradiating the surface of the sample with charged particles and detecting secondary ions to be excited to measure the amount of light element impurities in the sample. Mass spectrometry of a secondary ion of a compound consisting of the impurity and the constituent elements of the sample, and a step of calculating an impurity from a difference between the mass of the secondary ion by the analysis and the mass of the impurity element. This is a method for analyzing a sample surface.

【0005】すなわち、本願発明は上記目的を達成する
ため、試料の組成元素と試料中不純物とが結合した分子
の形で質量等の測定及びイオン検出を行うことを要旨と
する。
That is, the gist of the present invention is to carry out measurement of mass and the like and ion detection in the form of a molecule in which a composition element of a sample and an impurity in the sample are combined in order to achieve the above object.

【0006】より詳細に説明すると、本発明では、試料
組成元素と膜中不純物との分子イオンを検出するため、
試料表面に吸着した試料室内雰囲気に存在する不純物軽
元素と膜中にあらかじめ存在する不純物軽元素とを分離
することができる。このため、試料表面に吸着する事に
より生じる軽元素のB.G.が減少し、膜中の不純物軽元素
を低濃度まで測定可能である。また、検出する分子イオ
ン種によっては、元素単体の時より分子の場合の方が電
子親和力が大きく、イオン化しやすい元素もある。この
ような分子イオンを用いることにより、イオン収量が増
加し、検出下限よい測定が可能となる。
More specifically, according to the present invention, in order to detect molecular ions between sample constituent elements and impurities in a film,
It is possible to separate the light impurity element present in the sample chamber atmosphere adsorbed on the sample surface from the light impurity element already present in the film. For this reason, the BG of the light element generated by being adsorbed on the sample surface is reduced, and the impurity light element in the film can be measured down to a low concentration. In addition, depending on the molecular ion species to be detected, some elements have a higher electron affinity in the case of a molecule than in the case of an element alone and are easily ionized. By using such a molecular ion, the ion yield increases, and measurement with a lower detection limit can be performed.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面を参照
して説明する。なお、以下の実施例は本発明を具体化し
た一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格の
ものではない。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments are examples embodying the present invention, and do not limit the technical scope of the present invention.

【0008】図1は本実施例の質量分析器の構成を概略
的に示す図である。同図において表面分析装置1は、そ
の全体を例えばステンレス、あるいはアルミニウム合金
製等の部材で構成させることができる。また、試料Sが
配置される試料室3に、試料S表面を励起するための励
起ビームを発生する励起ビーム発生手段5が励起ビーム
導波7を介して接続され、また、試料室3から送られる
2次イオン質量分析器20がビーム導波17を介して接
続され、更に表面分析装置内1を真空にし、かつ高真空
を維持するための真空ポンプ15が取り付けられてる。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of the mass spectrometer of the present embodiment. In FIG. 1, the entire surface analyzer 1 can be made of a member made of, for example, stainless steel or an aluminum alloy. Further, an excitation beam generating means 5 for generating an excitation beam for exciting the surface of the sample S is connected to the sample chamber 3 in which the sample S is disposed via an excitation beam waveguide 7 and is also transmitted from the sample chamber 3. The secondary ion mass spectrometer 20 is connected via a beam waveguide 17, and a vacuum pump 15 for evacuating the inside of the surface analyzer 1 and maintaining a high vacuum is attached.

【0009】上記励起ビーム発生手段5で発生される励
起ビームとしては試料S表面を励起させ試料S表面から
非分析元素をスパッタ出来るものならば、どのようなビ
ームを使用してもよい。例えば、イオンビーム、中性粒
子のビーム、レーザビーム等が適用可能である。また励
起ビーム発生手段5と試料室3の間の励起ビーム導波7
には励起ビームを収束させるための静電レンズ9が設け
られている。また、絶縁物でも測定できるように、電子
ビーム発生手段6が設けられており、励起ビームが試料
に照射されていると、同様の場所に電子ビームも照射で
きるようになっている。
As the excitation beam generated by the excitation beam generating means 5, any beam can be used as long as it can excite the surface of the sample S and sputter non-analytical elements from the surface of the sample S. For example, an ion beam, a neutral particle beam, a laser beam, or the like can be used. An excitation beam guide 7 between the excitation beam generating means 5 and the sample chamber 3
Is provided with an electrostatic lens 9 for converging the excitation beam. Further, an electron beam generating means 6 is provided so as to be able to measure even an insulator, and when the excitation beam is irradiated on the sample, the same place can be irradiated with the electron beam.

【0010】また、上記質量分析器20は試料室3から
送られる2次イオンを質量分析する質量分析部21と2
次イオンを検出する2次イオン検出部23とから成る。
質量分析器20と試料室3との間のビーム導波17には
試料室3内で発生した2次イオンを質量分析器20に取
り込むための静電レンズ19が設けられている。
The mass spectrometer 20 has mass spectrometers 21 and 2 for mass spectrometric analysis of secondary ions sent from the sample chamber 3.
And a secondary ion detector 23 for detecting secondary ions.
The beam waveguide 17 between the mass analyzer 20 and the sample chamber 3 is provided with an electrostatic lens 19 for taking in secondary ions generated in the sample chamber 3 into the mass analyzer 20.

【0011】以下、装置について更に具体化すると共
に、その動作を図1に記載の表面分析器を用いて説明す
る。励起ビーム発生源5から出射された特定の単色エネ
ルギーを持ったイオンビームは、試料室3内の試料設置
台S上に設置された被分析試料に照射される。照射の
際、試料表面はスパッタされ、中性粒子及び荷電粒子が
放出される。この試料室3内で発生した荷電粒子は、試
料室3とビーム導波17の間の静電レンズ19により、
質量分析器20に取り込まれる。このとき、試料表面に
吸着した軽元素も同時にスパッタリングされ、同時に質
量分析器内に取り込まれる。また、絶縁物分析時には試
料表面に電子ビーム発生装置6からの電子が照射されて
いるため、試料表面からの反跳電子も同時に分析器内に
取り込まれる。質量分析器内に取り込まれたイオン及び
反跳電子は、質量分離され、目的の質量のイオンだけ検
出器23で計数される。しかし、4重極質量分析器場
合、質量0の電子は質量分離することなく検出器に取り
込まれる。また、質量分析器に衝突したイオンが2次電
子を発生させ、この電子も検出器に取り込まれる。これ
らの電子は質量数0をピークとして、高質量側にテール
を引くので、特に軽元素分析時のバックグランドとな
る。以上のように試料表面に吸着した軽元素および電子
中和銃照射により発生した2次電子等のバックグランド
が試料中の不純物軽元素のバックグランドの原因となっ
ている。これらのバックグランドの計数を減らすため、
軽元素単体イオンではなく、マトリクスの構成元素と膜
中不純物の軽元素の分子イオンの形で2次イオン検出を
行なう。
Hereinafter, the apparatus will be further embodied, and its operation will be described with reference to the surface analyzer shown in FIG. The ion beam having a specific monochromatic energy emitted from the excitation beam source 5 is applied to the sample to be analyzed which is set on the sample setting table S in the sample chamber 3. During irradiation, the sample surface is sputtered, and neutral particles and charged particles are emitted. The charged particles generated in the sample chamber 3 are formed by an electrostatic lens 19 between the sample chamber 3 and the beam waveguide 17.
It is taken into the mass analyzer 20. At this time, the light element adsorbed on the sample surface is simultaneously sputtered and simultaneously taken into the mass spectrometer. In addition, since electrons are emitted from the electron beam generator 6 to the sample surface during the insulator analysis, recoil electrons from the sample surface are also taken into the analyzer at the same time. The ions and recoil electrons taken into the mass spectrometer are separated by mass, and only ions having a target mass are counted by the detector 23. However, in the case of a quadrupole mass analyzer, electrons having a mass of 0 are taken into the detector without mass separation. In addition, ions that collide with the mass analyzer generate secondary electrons, which are also captured by the detector. Since these electrons have a peak at mass number 0 and draw a tail toward the high mass side, they become a background particularly during light element analysis. As described above, the background of the light element adsorbed on the sample surface and the secondary electrons generated by the irradiation of the electron neutralizing gun causes the background of the impurity light element in the sample. To reduce these background counts,
Secondary ions are detected not in the form of light element simple ions but in the form of molecular ions of the constituent elements of the matrix and the light elements of impurities in the film.

【0012】図2にGaN膜中のH分析を行なったとき
のGa、HおよびHNの2次イオン係数率を、図3にH
- 、HN- 検出によるH濃度の結果を示す。H単体イオ
ンを検出する場合に比べ、HNの分子イオン検出は2次イ
オン収量は劣るものの、検出下限は約2倍向上する。こ
れは、単体イオン検出は試料中のHも試料表面に吸着し
たHもスパッタリングにより同様にイオン化されるのに
対し、分子イオン検出では、主に膜中のHとマトリクス
の構成元素のNとが結合した分子がイオン化されている
ためである。試料表面に吸着した水素が膜中に打ち込ま
れてN原子と結合し、分子イオン化する場合もあるが、
表面に吸着したHがイオン化され、Hのバックグランド
となる確率よりも低い。このような方法はGaN膜分析
時のみならず、GaAs膜等窒化物以外の膜中のH分析
等にも応用可能であり、AsH検出により検出下限よく
H分析が可能である。
FIG. 2 shows the secondary ion coefficient ratios of Ga, H and HN when the H analysis in the GaN film is performed, and FIG.
-, HN - shows the results of H concentration by detection. Compared with the case of detecting a simple H ion, the molecular ion detection of HN has a lower secondary ion yield, but the detection lower limit is improved about twice. This is because in single ion detection, both H in the sample and H adsorbed on the sample surface are similarly ionized by sputtering, whereas in molecular ion detection, H in the film and N as a constituent element of the matrix are mainly This is because the bound molecules are ionized. In some cases, hydrogen adsorbed on the sample surface is injected into the film and bonds with N atoms, resulting in molecular ionization.
It is lower than the probability that H adsorbed on the surface is ionized and becomes the background of H. Such a method can be applied not only to the analysis of a GaN film but also to the analysis of H in a film other than a nitride such as a GaAs film, and the H analysis can be performed at a lower detection limit by detecting AsH.

【0013】また、図4、5にGaN膜中のC分析を行
った場合を示す。Hの場合と同様に分子イオンで検出を
行うと、2次イオン収量が約2桁向上し、検出下限も約
2桁向上する。これは一つにHの場合と同様に、表面吸
着のCによるバックグランドが減少するためである。ま
た、CN分子は電子親和力が3.82eVと高く、イオ
ン化しやすい分子である。このため、GaN膜中でNと
結合したCは略CN-にイオン化され2次イオン収量が
高い。図4に示すように、C- 単体イオンを検出した場
合よりCN- 分子イオンを検出した場合の方が、2次イ
オン収量は2桁以上増加する。それに伴い、図5に示す
ように検出下限も2桁以上向上する。
FIGS. 4 and 5 show the case where C analysis in the GaN film is performed. When detection is performed with molecular ions as in the case of H, the secondary ion yield is improved by about two orders of magnitude, and the lower limit of detection is improved by about two orders of magnitude. This is because, similarly to the case of H, the background due to C of surface adsorption is reduced. The CN molecule has a high electron affinity of 3.82 eV and is a molecule that is easily ionized. For this reason, C bonded to N in the GaN film is ionized to approximately CN - and the secondary ion yield is high. As shown in FIG. 4, the secondary ion yield increases by more than two orders in the case where CN - molecular ions are detected compared to the case where C - simple ion is detected. Accordingly, the lower detection limit is improved by two digits or more as shown in FIG.

【0014】また、窒化物やGaAs中のHの場合と同
様にSiO2 中のHをOHの分子イオンで検出を行なう
と、2次イオン収量よく測定が可能である。これは一つ
にGaN膜中のHの場合と同様に、表面吸着のHによる
バックグランドが減少するためである。また,検出する
イオンの質量数が重くなるため,2次電子によるバック
グランドを受けにくくなる。また、OH分子は電子親和
力が1.83eVと高く、イオン化しやすい分子である。こ
のため、SiO2 膜中でOと結合したHは効率よくOH
- にイオン化され2次イオン収量よく検出される。H単
体の電子親和力が0.754 eVであるので、H単体がH-
イオンになるよりも容易である。その結果、H- 単体イ
オンを検出した場合よりOH- 分子イオンを検出した場
合の方が、2次イオン収量は2桁以上増加する。だだ
し、OH- イオンの場合は16Oと1 Hの質量数の和が1
7となるため、酸素の同位体である17Oの質量と重なっ
てしまう。17O、18OとHの分子も18O、19F等の同質
量の元素が存在するため、測定の妨害線となりうる。よ
って質量分解能のよいセクター型の質量分析系で質量分
離する必要がある。現存の装置で質量分解能M/△Mが
10000以上あるため、これらの分子及び元素は質量
分離可能である。16Oが存在比が多いため16O+Hがも
っとも収量よく測定できる。その結果OHイオンを用い
て高質量分解能モードで測定した場合の方が約2倍検出
下限が向上する。以上のように、分子イオンを用いたと
き同様の質量の妨害線が存在しても、2次イオン収量が
充分あれば高質量分解能測定により、質量分離が可能で
あり、検出したい分子イオンだけ検出する事が可能であ
る。
Further, when H in SiO 2 is detected by OH molecular ions in the same manner as in the case of H in nitride or GaAs, measurement with good secondary ion yield is possible. One of the reasons is that the background due to H of surface adsorption is reduced as in the case of H in the GaN film. Further, since the mass number of the ions to be detected is increased, it is difficult to receive the background due to the secondary electrons. OH molecules have a high electron affinity of 1.83 eV and are easily ionized. Therefore, H bonded to O in the SiO 2 film is efficiently converted to OH
- are detected well secondary ion yields are ionized. Since the electron affinity of H alone is 0.754 eV, H alone has H
It's easier than becoming an ion. As a result, the secondary ion yield is more than two orders of magnitude higher when OH - molecular ions are detected than when only H-single ions are detected. However, in the case of OH - ions, the sum of the mass numbers of 16 O and 1 H is 1
7, which overlaps with the mass of 17 O which is an isotope of oxygen. The molecules of 17 O, 18 O, and H can also be a hindrance to measurement because elements of the same mass, such as 18 O and 19 F, are present. Therefore, it is necessary to perform mass separation using a sector type mass spectrometry system having good mass resolution. Since the existing apparatus has a mass resolution M / ΔM of 10,000 or more, these molecules and elements can be mass-separated. 16 O presence ratio is large because 16 O + H can best yield better measurements. As a result, the detection lower limit is improved about twice when the measurement is performed in the high mass resolution mode using OH ions. As described above, even if there is a similar mass interference line when molecular ions are used, mass separation can be performed by high mass resolution measurement if the secondary ion yield is sufficient, and only the molecular ions to be detected can be detected. It is possible to do.

【0015】以上のような分子イオン検出によるH の高
感度化は酸化膜だけに限らない。例えば、ZnSe中の
H の分析についても同様である。SeHの分子もOHと
同様電子親和力が大きくイオン化しやすい分子である。
よって、ZnSe中のH を分析する際もSeHの分子イ
オンを検出した方が、H単体を検出する場合より、2次
イオン収量よく測定でき、また、SeHは質量数が80
前後になるため、2次電子の影響を受けない。このた
め、検出下限よくHの測定が可能である。Seは同位体
が多いが、質量数80のSeを用いると81Seが存在し
ないし、存在比も49.6%と多いため、検出下限よく
測定が可能である。
The enhancement of the sensitivity of H 2 by the detection of molecular ions as described above is not limited to the oxide film. For example, in ZnSe
The same applies to the analysis of H. The SeH molecule is also a molecule having a large electron affinity and easily ionized like OH.
Therefore, when analyzing H 2 in ZnSe, it is possible to measure the secondary ion yield better by detecting the molecular ion of SeH than by detecting H alone, and SeH has a mass number of 80.
Because it is before and after, it is not affected by secondary electrons. Therefore, H can be measured with a good detection lower limit. Se has many isotopes, but when Se having a mass number of 80 is used, 81 Se does not exist and the abundance ratio is as large as 49.6%, so that measurement can be performed with a lower detection limit.

【0016】これらの技術は酸化膜やZnSe膜に限ら
ず、試料の構成元素+不純物からなる分子の電子親和力
が不純物単体の電子親和力よりも大きければよいのでそ
の他の材料においても組み合わせ次第で応用可能であ
る。
These techniques are not limited to oxide films and ZnSe films, but may be applied to other materials depending on the combination, as long as the electron affinity of the molecule consisting of the constituent element of the sample and the impurity is larger than the electron affinity of the impurity alone. It is.

【0017】また、H等の軽質量の元素は質量0の電子
のバックグランドの影響を受けやすいが、このような分
子イオンの形で検出を行うと質量数が大きくなるため、
電子のバックグランドの影響を受けにくくなる効果もあ
る。たとえ、分子イオンの電子親和力が単体イオンの電
子親和力より小さくても、電子のバックグランドの影響
を受けにくいため、検出下限が向上する場合も存在す
る。熱酸化膜中のH分析を1例に挙げる。熱酸化膜中の
H分析にはH 単体イオン検出、上記に示したOH分子イ
オン検出があげられるが、その他の手法としてSiH検
出があげられる。SiHの分子は電子親和力がOH分子
等に比べ小さく、2次イオン収量は多くないが、2次電
子のバックグランドの影響を受けにくいため、濃度換算
するとHの検出下限はH単体イオン検出の際よりも2倍
ほど向上させることが可能となる。以上のように、他の
試料においても、試料の構成元素+不純物元素の組み合
わせにより、分析の高感度化、及び軽元素分析時のバッ
クグランドの軽減を図ることが可能である。
Light-weight elements such as H are susceptible to the background of zero-mass electrons, but detection in the form of such molecular ions increases the mass number.
There is also an effect of being less affected by the background of electrons. For example, even if the electron affinity of a molecular ion is smaller than the electron affinity of a simple ion, there is a case where the lower limit of detection is improved because it is hardly affected by the background of electrons. One example is the analysis of H in a thermal oxide film. The analysis of H in the thermal oxide film includes the detection of simple H ions and the detection of OH molecule ions described above, and other methods include SiH detection. The SiH molecule has a smaller electron affinity than OH molecules and the like, and the secondary ion yield is not large. However, since it is hardly affected by the background of secondary electrons, the lower limit of detection of H when converted to a concentration is as follows. It is possible to improve about twice. As described above, in other samples, the combination of the constituent elements of the sample and the impurity elements can increase the sensitivity of analysis and reduce the background during light element analysis.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上記述したように、本発明によれば、
試料表面に吸着した試料室雰囲気中の軽元素によるB.G.
の影響を減少させ、試料中に存在する不純物軽元素濃度
を低濃度まで測定することが可能である。また、CN-
やOH- に代表されるような電子親和力の大きい、イオ
ン化しやすい分子を検出することにより、2次イオン収
量を増大させ、検出下限を向上させる事が可能となる。
As described above, according to the present invention,
BG caused by light elements in the sample room atmosphere adsorbed on the sample surface
And the concentration of light impurity elements present in the sample can be measured to a low concentration. In addition, CN -
And OH - large electron affinity such as typified by detecting easy molecules ionized increase the secondary ion yield, it is possible to improve the detection limit.

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

【図1】 表面分析装置の外略図。FIG. 1 is a schematic diagram of a surface analyzer.

【図2】 Ga、H及びNの2次イオン計算率を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing secondary ion calculation rates of Ga, H and N.

【図3】 H- 、HN- 検出によるH濃度の結果を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram showing a result of H concentration by H and HN detection.

【図4】 SiO2 膜中のHイオンとOHイオンの2次
イオン収量を示す図である。
FIG. 4 is a view showing secondary ion yields of H ions and OH ions in a SiO 2 film.

【図5】 SiO2 膜中のHイオンとOHイオン検出に
よるHの検出下限を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a lower limit of detection of H by detection of H ions and OH ions in a SiO 2 film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 表面分析装置、 3 試料室 5 励起ビーム発生手段、 6 電子銃、 7 励起ビーム導路、 9、19 静電レンズ、 15 真空ポンプ、 17 ビーム導路、 21 質量分析部、 23 2次イオン検出部、 31 69Ga- の2次イオン計数率、 32 H- の2次イオン計数率、 33 HN- の2次イオン計数率、 34 H- 検出によるHの濃度、 35 HN- 検出によるHの濃度、 36 C- の2次イオン計数率、 37 CN- の2次イオン計数率、 38 C- 検出によるHの濃度、 39 CN- 検出によるHの濃度Reference Signs List 1 surface analyzer, 3 sample chamber 5 excitation beam generating means, 6 electron gun, 7 excitation beam guide, 9, 19 electrostatic lens, 15 vacuum pump, 17 beam guide, 21 mass analyzer, 23 secondary ion detection parts, 31 69Ga - 2 ion count rate, 32 H - secondary ion count rate, 33 HN - secondary ion count rate, 34 H - concentration of H by detecting, 35 HN - concentration of H by the detection, 36 C - 2 ion count rate, 37 CN - 2 ion count rate, 38 C - concentration of H by detecting, 39 CN - concentration of H by detecting

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】試料表面に荷電粒子を照射し、励起される
2次イオンを検出する事で前記試料中の軽元素不純物量
を測定する試料表面の分析方法において、前記不純物と
前記試料の構成元素とからなる化合物の2次イオンを質
量分析する工程と、前記分析による2次イオンの質量
と、不純物元素の質量との差から不純物を算出する工程
とを有することを特徴とする試料表面の分析方法。
1. A sample surface analysis method for measuring the amount of light element impurities in a sample by irradiating charged particles to the sample surface and detecting secondary ions to be excited, comprising: Mass spectrometry of a secondary ion of a compound consisting of an element and a mass of the secondary ion by the analysis and a step of calculating an impurity from a difference between the mass of the impurity element and a step of calculating an impurity. Analysis method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004025276A1 (en) * 2002-09-16 2004-03-25 Alexei Alexandrovich Kalachev Device for analysing physical and/or chemical properties of the surface layer of a solid body (variants)
WO2017155363A1 (en) * 2016-03-11 2017-09-14 한국생명공학연구원 Mass spectrometry method

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