JPS61202139A - 標準粒子付着装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野〕 本発明は標準粒子相、着装置に係り、特にレーザ散乱光
を応用したウェハ表面付着微粒子数計測装置に於ける較
正用標準ウェハの作成に使用される標準粒子付着装置に
関する。

［発明の技術的背景及びその問題点コ 半導体デバイスの微細化に伴い、シリコンウェハの表面
に付着した微粒子がデバイス特性に与える影響は増々大
きくなってきつつある。そして、このウェハ表面に付着
したサブミクロン微粒子の計数装置もユーザの要求に応
じて開発が進められ、そのうちの数機種が市販されてい
る。

それらの殆どは、走査部の駆動によりウェハの表面を１
ｅｅ−Ｎｅレーザビームで走査し、ウェハ表面付着微粒
子からの散乱光を検出し、検出信号により微粒子数、位
置、分布を出力部に表示するような機構となっている。

微粒子粒径の検出や粒径検出感度の較正は、電気的な調
整のみでも可能であるが、信頼性が低い。

また、ラテックス標準粒子をウェハ表面に付着させて標
準ウェハとして使用すると良いが、均一に微粒子を付着
させる技術はまだ未熟である。

サブミクロンの粒径を有するラテックス標準粒子をウェ
ハ表面に付着さゼて、微粒子計数装置の較正用標準ウェ
ハとして使用するためには、単分散した標準粒子がウェ
ハ表面に均一に分布して付着していなければならない。

従来技術としては、標準粒子希釈液をア１ヘマイザでウ
ェハ表面に吹付は付着させる方法や、希釈液をウェハ表
面に滴下後ウェハを高速回転させて付着さける方法等が
ある。

しかしながら、上記いずれの方法に於いても、標準粒子
を単分散させることや、標準粒子をウェハ表面に均一に
付着させることは不可能であり、従来の方法では較正用
として使用可能な標準ウェハを作成することができなか
った。

［発明の目的］ 本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的は
、一定の粒径の標準粒子を単分散させた状態で試料の表
面に一定密度で均一にｔｆ看させることのできる標準粒
子付着装置を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明に係る標準粒子付着装置は、単分散した標準粒子
を発生させる標準粒子発生部と、この標準粒子発生部に
於いて発生した標準粒子の粒径及び粒子数を測定する標
準粒子測定部と、前記標準粒子発生部で発生した標準粒
子を試料表面に均一に分散付着させる標準粒子付着部と
を備えている。

上記標準粒子発生部に於いては、液状の標準粒子が霧状
に吹出され、この標準粒子は乾燥空気で単分散される。

この乾燥空気で単分散された標準粒子は、上記標準粒子
付着部に於いて、同心円上に逆円錐形の拡散孔を多数有
する標準粒子拡散板を通過することにより均一濃度で拡
散され、上記試料の表面に均一密度で付着する。

［発明の実施例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。本
実施例に於いては、本発明による装置を使用して０，５
μの粒径を有するラテックス標準粒子を単分散させ、ウ
ェハ表面に均一に分散させて、ウェハ表面微粒子計数装
置の較正用標準ウェハを作成した例について説明する。

装置は、第１図に示すように標準粒子測定部旦、標準粒
子測定部Ｕ−及び標準粒子付着部Ｕにより構成されてい
る。Ｉｔ％粒子発生部旦に於いては、ダイヤフラムポン
プ２１により空気を取り入れ、水冷トラップ２２、水セ
パレータ２３、ドライヤ２４．２５を通過させることに
より空気中の水分を取り除くようになっている。この間
の圧力は圧力調整器２６により調整されるようになって
いる。ドライヤ２５を通過した乾燥空気は、フィルタ２
７、精密フィルタ２８を経てアトマイザ２９に導かれる
と共に、フィルタ３０及び精密フィルタ３１を経てエア
ロゾル混合管３２に導かれるようになっている。アトマ
イリ゛２９内には液状のラテックス標準粒子を含む希釈
液２９ａが入っており、アトマイザ２９により霧状に吹
き出されたラテックス標準粒子は、乾燥空気の通過によ
り単分散し、エアロゾル混合管３２に導かれるようにな
っている。エアロゾル混合管３２内にて乾燥空気中に単
分散した標準粒子は、標準粒子測定部Ｕ−と標準粒子付
着部Ｕとにそれぞれ等量流されるようになっている。

標準粒子測定部Ｕ−に於いては、ダストカウンタ３３に
より流入した乾燥空気中の標準粒子の粒径と粒径分布が
計測されるようになっている。

一方、標準粒子測定部封−に於いては、流入した乾燥空
気中の標準粒子はウェハ容器３４内に導かれるようにな
っている。ウェハ容器３４には第２図に取り出して示す
ような標準粒子拡散板３５が設置され、この標準粒子拡
散板３５の下に標準ウェハ形成用のシリコンウェハ３６
が配置されている。シリコンウェハ３６は支持台３７に
より支持されている。標準粒子拡散板３５には、全面に
同心円上に逆円錐形の拡散孔３８が多数設けられている
。なお、第１図に於いて、３９は空気圧を測定する圧力
計、４０は空気流量を測定する流量計、４１は空気流量
調整用のニードルバルブをそれぞれ示すものである。

づなわち、前記装置に於いては、標準粒子測定部旦に於
いて、ダイヤフラムポンプ２１により空気を取り入れ、
水冷１〜ラツプ２２、水セパレータ２３、ドライヤ２４
．２５を通過させることにより空気中の水分を取り除き
、この乾燥空気をアトマイザ２９内を通過させる。アト
マイザ２９から吹出されたラテックス標準粒子は乾燥空
気の通過により子分散し、エアロゾル混合管３２内に導
かれる。エアロゾル混合管３２内に導かれ乾燥空気中に
単分散した標準粒子は、標準粒子測定部１２−と標準粒
子測定部封−に等聞流される。

標準粒子測定部比に於いては、ダストカウンタ３３によ
り流入した乾燥空気中の標準粒子の粒径と粒径分布が計
測される。一方、標準粒子付着部Ｖ−に流入した乾燥空
気中の標準粒子はウェハ容器３４内に導かれ、標準粒子
拡散板３５を通過する。この標準粒子拡散板３５の拡散
孔３８．３８・・・は前述のように同心円上に設けられ
、かつ逆円錐形に形成されているため、標準粒子は均一
濃度で拡散し、シリコンウェハ３６の表面に均一な密度
で付着する。このシリコンウェハ３６の表面に付着した
標準粒子の数と大ぎさはジス１〜カウンタ３３の計測値
により換算できるものである。従って、このシリコンウ
ェハ３６は較正用標準ウェハとして使用することが可能
となる。

第３図はシリコンウェハ表面の標準粒子の分布状態を示
すもので、同図（ａ）は従来方法の一つであるアトマイ
ザによる吹付は方法、同図（ｂ）は本発明の装置により
それぞれ０．５μのラテックス標準粒子を付着させたシ
リコンウェハ表面をレーザ走査による微粒子割数装置で
測定した結果である。同図より明らかに、本発明の装置
による場合の方が、標準粒子は均一に分散付着している
。

尚、上記実施例に於いては、本発明を較正用標準ウェハ
作成装置に適用した例について説明したが、これに限定
するものではなく、その他一般に一定の粒径の粒子を試
料表面に均一に分散付着させる必要のある装置に適用で
きるものである。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、一定の粒径の標準粒子を
単分散させた状態で、試料の表面に一定密度で均一に付
着させることのできる標準粒子付着装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る標準粒子トＪ肴装置を
示す構成図、第２図は第１図の装置に於けるウェハ容器
の構成を示す断面図、第３図は標準粒子の分布状態を従
来方法と：本発明の方法を比較して示ず図である。 旦・・・標準粒子発生部、１２−・・標準粒子測定部、
Ｕ・・・標準粒子付着部、２１・・・ダイヤフラムポン
プ、２４゜２５・・・ドライヤ、２９・・・７１ヘマイ
ザ、２９ａ・・・希釈液、３２・・・エアロゾル混合管
、３３・・・ダストカウン、３４・・・ウェハ容器、３
５・・・標準粒子拡散板、３６・・・シリコンウェハ、
３８・・・拡散孔。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）単分散した標準粒子を発生させる標準粒子発生部
   と、この標準粒子発生部に於いて発生した標準粒子の粒
   径及び粒子数を測定する標準粒子測定部と、前記標準粒
   子発生部で発生した標準粒子を試料表面に均一に分散付
   着させる標準粒子付着部とを具備したことを特徴とする
   標準粒子付着装置。
2. （２）前記標準粒子発生部は、液状の標準粒子を霧状に
   吹出すアトマイザと、このアトマイザにより吹出された
   標準粒子を乾燥させ単分散させる手段とからなる特許請
   求の範囲第１項記載の標準粒子付着装置。
3. （３）前記標準粒子付着部は、前記試料が収納される容
   器と、同心円上に逆円錐形の拡散孔が多数設けられ、前
   記容器の前記試料上に設置される標準粒子拡散板とから
   なる特許請求の範囲第１項又は第２項いずれか記載の標
   準粒子付着装置。