KR100310881B1 - 가스내에 존재하는 물질의 분석방법 - Google Patents

가스내에 존재하는 물질의 분석방법 Download PDF

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Abstract

반도체 장치에 어느 정도 악영향을 미치는 원하는 물질의 분석에 있어서의 정밀도를 향상시킨 물질 분석방법이 제공된다. 제 1 단계에서, 분석될 가스는 흡착제와 접촉되며, 이에 의해 가스내에 존재하는 물질을 흡착제에 흡착시킨다. 흡착제는 가스내에서 처리될 반도체 장치의 물질과 동일한 물질로 이루어진다. 제 2 단계에서는, 흡착제가 가열되어 소정의 열탈리 온도에서 흡착된 물질을 흡착제로부터 열탈리시킨다. 제 3 단계에서는, 탈리된 물질을 분석 시스템을 사용하여 물리적으로 분리하여 식별한다. 바람직하게는, 제 1 단계에서 사용되는 흡착제는 폴리실리콘, 단결정 실리콘, 또는 비정질실리콘의 입자 또는 소편으로 이루어진다. 흡착제는 빈 내화관내에 위치하는 것이 바람직하며 가스는 제 1 단계에서 관내로 주입된다.

Description

가스내에 존재하는 물질의 분석방법{METHOD OF ANALYZING SUBSTANCES EXISING IN GAS}
본 발명은 물질의 분석 방법에 관한 것으로, 특히, 가스 (예를 들어, 공기) 내에 존재하는 오염물질을 발견하고 식별하기 위한 가스내에 존재하는 물질의 분석방법에 관한 것인데, 이 방법은 바람직하게는 반도체 장치의 제조에 자주 사용되어온 클린룸 (cleanroom) 내의 환경 또는 분위기를 평가하는데 사용된다.
일반적으로, 반도체 장치의 제조에 사용되는 클린룸 내에 존재하는 공기는 상기 장치에 악영향을 미치는 다양한 유기물질을 포함한다. 예를 들어, 어떤 유기물질 (예를 들면, 유기 오염물질) 이 단결정 실리콘 (Si) 웨이퍼 상에 흡착되면, 흡착된 물질 또는 오염물질은 실리콘 웨이퍼 상 또는 위쪽에 형성된 전자 소자 (예를 들면, 트랜지스터) 를 위해 형성된 실리콘산화막 (SiO2) 의 유전 강도를 낮출 수도 있다. 또는, 흡착된 물질 또는 오염물질은, 포토리소그라피 (photolithography) 및 에칭 공정 등에 사용되는 세정 화학물질의 세정 효과를 약화시켜서 자연산화막 및/또는 금속 불순물의 불충분한 제거를 야기한다.
종래에는, 일반적인 실리콘 장치에 대한 오염물질로서 작용하는, 클린룸내의 공기에 존재하는 유기물질은 다음의 방법으로 측정되거나 식별되었다.
우선, 수지계 흡착제가 흡착관내에 채워지고, 이어서 클린룸 내에 존재하는 샘플로서의 공기가 적절한 펌프 시스템을 사용하여 상기 관에 주입된다. 그리하여, 주입된 샘플 공기내에 함유된 유기물질이 흡착제에 의해 흡착 또는 포집된다. 그 후, 흡착관은 가열되어 약 250℃ 내지 300℃의 고온에서 흡착된 물질을흡착제로부터 열탈리 (Thermally desorb) 시킨다.
이어서, 열탈리된 유기물질은 가스 크로마토그래프 (Chromatograph) 및 질량 스펙트로미터 (Spectrometer) 를 사용하여 분석된다. 구체적으로, 흡착관내의 열탈리된 물질은 캐리어 (Carrier) 가스에 의하여 가스 크로마토그래프에 우선 보내어지고 그 안에서 물리적으로 분리된다. 다음으로, 이렇게 물리적으로 분리된 물질은 질량 스펙트로미터에 보내어지고 그 안에서 정성적 및 정량적으로 분석된다. 그 결과, 샘플 공기 내에 존재하는 유기물질이 식별된다.
전술한 종래 방법으로는, 반도체 장치에 악영항을 미치지 않는 많은 원하지 않는 유기물질이 검출된다. 이것은 종래 방법에 사용되는 수지계 흡착제가 존재하는 거의 모든 유기물질을 흡착하는 성질을 가진 유기물질로 이루어지기 때문이다. 따라서, 흡착제로부터 탈리된 유기물질은 원하지 않는 유기물질을 포함하기 쉽다.
원하지 않는 유기물질은 반도체 장치에 어느 정도 악영항을 미치는 원하는 유기물질을 검출하기 위한 분석에서 노이즈 (Noise) 원으로서 작용한다. 즉, 원하지 않는 유기물질이 가스 크로마토그래피에서 분석될 유기물질의 불충분한 물리적 분리를 유발시켜, 질량 스펙트로미터에서의 부정확한 정성적 및 정량적 분석을 야기한다.
결과적으로, 원하는 유기물질이 충분한 정밀도로 분석될 수 없다는 문제점이 발생한다.
또한, 흡착된 유기물질을 흡착제로부터 효과적으로 열탈리시키기 위하여, 열 탈리 온도는 가능한 한 높은 것이 바람직하다. 하지만, 종래 방법에서 사용되는 수지계 흡착제는 일반적으로 유기물질로 이루어지기 때문에, 열탈리 온도는 약 250℃ 내지 300℃의 비교적 낮은 온도로 설정될 필요가 있다.
그리하여, 열탈리 온도를 원하는 만큼 상승시킬 수 없다는 또 다른 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 반도체 장치에 어느 정도 악영향을 미치는 원하는 물질의 분석에 있어서의 정밀도를 향상시킨 물질 분석방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 원하는 물질들을 선택적으로 분석할 수 있게 하는 물질 분석방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 분석중에 발생하는 노이즈를 줄이는 물질 분석방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 흡착된 물질의 열탈리온도를 높이는 물질 분석방법을 제공하는 것이다.
특정해서 언급하지 아니한 목적들과 상기 목적들은 다음 기재로부터 당업자에게 자명해질 것이다.
도 1 은 흡착관의 도식적 단면도인데, 본 발명의 실시예에 의한 물질 분석방법에서 흡착관내에 채워진 흡착제상에 샘플 공기내에 존재하는 유기물질을 흡착하는 과정을 도시한다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 의한 물질 분석방법에 사용되는 분석시스템 (Analytical System) 의 구성을 도시하는 개략도.
본 발명에 따른 가스내에 존재하는 물질을 분석하는 방법은 다음의 제 1 내지 제 3 단계로 구성된다.
제 1 단계에서는, 분석대상인 가스가 흡착제와 접촉하며, 이에 의해 가스내에 존재하는 물질을 흡착제에 흡착시킨다. 흡착제는 가스내에서 처리되는 반도체 물질과 동일한 물질로 이루어진다.
제 2 단계에서는, 흡착제를 가열하여, 소정의 열탈리온도에서, 흡착된 물질을 흡착제로부터 열탈리시킨다.
제 3 단계에서는, 분석시스템을 사용하여 탈리된 물질을 분리하고 식별한다.
본 발명에 의한 물질 분석방법으로는, 제 1 단계에서, 분석대상인 가스가 흡착제와 접촉되며, 이에 의해 가스내에 존재하는 물질들을 흡착제에 흡착시킨다. 흡착제는 가스내에서 처리되는 반도체 물질과 동일한 물질로 이루어진다.
따라서, 흡착제에 흡착된 각 물질은 가스내에서 처리되는 반도체 물질에 흡착되는 성질을 가진다. 즉, 상기 반도체 물질에 흡착되지 않는 성질을 가진 임의의 물질은 흡착제에 흡착되지 않는다.
따라서, 흡착제로부터 탈리된 물질은, 상기 반도체 물질을 사용해 형성되는 반도체 장치에 악영향을 주지 않는, 원하지 않는 물질을 함유하지 않는다. 이것은 원하지 않는 물질은 제 3 단계에서 분석 시스템에 의해 분석되지 않는다는 것 및 원하지 않는 물질로 인한 노이즈가 감소 또는 제거된다는 것을 의미한다.
따라서, 반도체 장치에 어느 정도 악영향을 미치는 원하는 물질은 제 3 단계에서 선택적으로 분석되며,이는 원하는 물질의 분석에 있어서의 정밀도를 향상시킨다.
또한, 제 1 단계에서 사용되는 흡착제는 가스내에서 처리되는 반도체 물질과 동일한 물질로 이루어진다. 따라서, 제 2 단계에서의 열탈리온도를, 수지계 흡착제를 사용하는 종래방법과 비교해, 높일 수 있다.
본 발명에 의한 방법의 실시예에서는, 제 1 단계에서 사용되는 흡착제가 실리콘 입자 또는 소편으로 이루어진다. 실리콘은 다결정, 단결정, 또는 비정질일 수도 있다. 이 실시예에서, 실리콘은 반도체 장치의 제조공정에서 매우 자주 사용되는 물질이기 때문에, 본 발명의 효과가 극명하게 나타난다.
다결정실리콘은 반도체 장치의 제조공정에서 쉽게 얻을 수 있기 때문에, 흡착제는 다결정실리콘 (즉, 폴리실리콘) 의 입자 또는 소편으로 이루어지는 것이 더 바람직하다.
본 발명에 의한 방법의 다른 실시예에서는, 제 1 단계에서, 흡착제가 빈 내화관내에 위치하며 가스가 관내로 주입된다. 이 실시예에서는, 석영이 높은 내열성을 가지며 쉽게 얻을 수 있기 때문에, 관이 석영으로 이루어지는 것이 더 바람직하다.
본 발명에 의한 방법의 또 다른 실시예에서는, 제 3 단계가 가스 크로마토그래프 (Gas Chromatograph) 를 사용하여 수행된다. 이 실시예에서는, 질량분석기가 제 3 단계에서의 가스 크로마토그래프를 위한 검출기로서 사용된다.
본 발명에 의한 방법의 또 다른 실시예에서는, 분석대상인 가스가 반도체 장치의 제조에 사용되는 클린룸내에 존재하는 공기이다. 이 실시예에서, 본 발명의 효과가 극명하게 나타난다. 유기물질은 반도체 장치에 악영향을 미치는 경향이 있기 때문에, 상기 물질은 유기물질인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 실시예가 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 상세히 기재된다.
본 발명의 실시예에 의한 물질 분석방법에 있어서, 실리콘 장치의 제조에 사용되는 클린룸내에 존재하는 공기가 샘플로서 사용된다. 즉, 클린룸 공기가 본 방법으로 분석되는 샘플로서 사용된다. 따라서, 샘플로서 사용되는 클린룸 공기는 '샘플 공기'로 명명될 수 있다.
샘플 공기내에 함유된 유기물질을 포집하기 위해, 도 1 에 도시된 빈 흡착관 (1) 이 사용된다. 두 개구단 (Opening end) 을 갖는 실린더 모양의 상기 관 (1) 은 흡착제로서의 폴리실리콘 입자를 포함한다. 여기에, 입자들 (1a) 은 약 1㎛ 의 지름을 갖는다. 그러나, 입자들 (1a) 이 충분히 넓은 표면적 (즉, 흡착면적) 을 제공한다면, 1㎛ 이외의 다른 지름을 가져도 된다.
2개의 돌출부 (1b) 가 관 (1) 의 내부 빈 통로 (Path) 안의 양쪽 끝 근처에 형성된다. 폴리실리콘 입자 (1a) 는 돌출부 (1b) 에 의해 나누어지는 관 (1) 의 중간부분에 고정된다.
진공펌프 (도시되지 않음) 등을 사용해 그 일개구단 (one opening end) 으로부터 흡착관 (1) 내로 샘플공기를 주입하고, 이렇게 주입된 공기를 상기 관의 타개구단으로부터 방출한다. 이 과정동안, 샘플 공기내에 함유된 유기물질은 흡착제로서 기능하는 폴리실리콘 입자들 (1a) 상에 흡착된다. 따라서, 샘플 공기내의 유기물질이 포집된다.
여기서, 이렇게 폴리실리콘 입자 (1a) 상에 흡착된, 샘플 공기내에 함유되어 있던 유기물질들은 '샘플 유기물질' 또는 '샘플 물질' 이라고 명명된다.
다음으로, 샘플 유기물질을 함유한 흡착관 (1) 에 대해, 이하에 설명한 바와 같이, 가스 크래마토그래피를 수행한다.
본 발명의 실시예에 의한 방법을 수행하기 위해 사용되는 분석장치 또는 시스템이 도 2 에 도식적으로 도시되는데, 여기서 분석시스템은 10 으로 참조된다.
도 2 에서 볼 수 있듯이, 분석 시스템 (10) 은 가열기 (11), 캐리어-가스 공급부 (12), 크라이오-포커싱 서브시스템 (Cryo-focusing subsystem) (13), 분리 컬럼 (Separation Column) (14), 및 검출기 (15) 로 구성된다.
가열기 (11) 는 흡착관 (1) 의 일개구단이 삽입되는 관-수신 홀 (Tube receiving Hole) 을 가진다. 가열기 (11) 는 가열기 (11) 의 상기 홀로 삽입된흡착관 (1) 을 가열하는 기능을 하며, 이에 의해 폴리실리콘 입자 (1a) 상에 흡착된 샘플 유기물질을 탈리한다.
캐리어 가스 공급부 (12) 는 흡착관 (1) 의 개구단중 하나가 삽입되어 연결되는 포트 (Port) 를 가진다. 관 (1) 의 특정단이 포트에 연결된 후에, 공급부 (12) 는 헬륨같은 특정한 캐리어 가스를, 질량유량제어기 (Mass Flow Controller) (17) 에 의해 캐리어 가스의 유량 (Flow Rate) 을 조절하면서, 관 (1) 에 공급하기 시작한다. 캐리어 가스는 흡착관 (1) 내에서 폴리실리콘 입자 (1a) 로부터 열탈리된 샘플 유기물질을 운반 또는 전달하는 기능을 수행한다. 관 (1) 의 타단은 연결파이프 (16) 를 통해 분리 컬럼 (14) 에 연결된다.
크라이오-포커싱 서브시스템 (13) 은 가열기 (11) 와 컬럼 (14) 사이의 연결파이프 (16) 의 특정 부위를 감싸도록 위치한다. 서브시스템 (13) 에는, 파이프 (16) 를 따라 이동하는 탈리된 샘플 물질 및 캐리어 가스를 냉각하기 위한 액체질소 (N) 와 같은 냉각 매체가 공급된다. 이렇게 공급된 냉각 매체는 순환을 위해 그 소스 (도시되지 않음) 로 되돌아 간다. 서브시스템 (13) 에 의한 냉각으로 인해, 탈리된 샘플 물질을 전달하는 캐리어 가스는 부피가 축소 또는 농축된다.
분리 컬럼 (14) 은 공지의 원리를 사용하여 캐리어 가스에 의해 전달된 샘플 유기물질을 물리적으로 분리하는 작용을 한다. 이렇게 분리된 샘플 물질은 검출기 (15) 로 기능하는 질량 스펙트로그래프 (Spectrograph) 에 보내진다.
가열기 (11), 캐리어-가스 공급부 (12), 크라이오-포커싱 서브시스템 (13),및 분리 컬럼 (14) 이 가스 크로마토그래프 (20) 를 구성한다.
검출기 (15) 는 분리된 샘플 유기물질을 정성적 및 정량적으로 분석하는 기능을 하며, 이에 의해 샘플 공기 (즉, 클린룸내에 존재하는 공기) 내에 존재하는 유기 물질 또는 오염물질을 식별한다.
이하에, 본 발명의 실시예에 의한 물질 분석방법을 상세히 설명한다.
우선, 지름 약 1㎛ 의 폴리실리콘 입자 (1a) 가 흡착제로서 채워진 흡착관이 준비된다. 그리고나서, 클린룸내에 존재하는 공기가 샘플 (즉 샘플공기) 로서 관 (1) 내로 펌프를 사용해 유입되어 입자 (1a) 와 접촉된다. 따라서, 폴리실리콘에 물리적으로 흡착되는 성질을 가진, 샘플공기에 함유된 유기물질이 선택적으로 폴리실리콘 입자 (1a) 상에 흡착된다.
다음으로, 흡착관 (1) 은 가열기 (11) 의 관-수신 홀내로 삽입되며, 캐리어 가스 공급부 (12) 의 포트가 관 (1) 의 일단에 연결된다. 동시에, 연결파이프 (16) 의 대향하는 단이 관 (1) 의 타단에 연결되며, 이때 파이프 (16) 의 타단은 컬럼 (14) 과 연결된다.
그 이후에, 소정의 캐리어 가스를 흡착관 (1) 의 내부로 공급하면서, 관 (1) 은 소정의 열탈리 온도까지 가열기 (11) 에 의해 가열되며, 이에 의해, 폴리실리콘 입자 (1a) 상에 흡착된 유기물질 (즉, 샘플 유기물질) 을 탈리시킨다. 따라서, 탈리된 샘플 물질은 캐리어 가스의 흐름에 의해 연결파이프 (16) 로 운반된다.
가열 또는 열탈리 온도는 전기한 종래 방법에서 사용되는 온도와 같은 약 250℃ 내지 300℃ 이어도 된다. 그러나, 가열온도는 300℃ 보다 높은 값으로설정되는 것이 바람직한데, 이는 샘플 물질이 폴리실리콘 입자 (1a) 로부터 보다 효과적으로 탈리되기 때문이다. 이 경우, 최고 가열온도는, 샘플 유기물질의 열분해 온도에 의해 결정되는데, 일반적으로 400℃ 내지 450℃ 로 설정된다.
가열온도가 샘플 물질의 열분해 온도까지 높여진다고 해도, 샘플 유기물질의 일부가 폴리실리콘 입자 (1a) 상에 남겨질 가능성이 있다. 이 경우에, 가열온도는 500℃ 이상으로 높여질 필요가 있다; 그러나, 최고 가열온도는 폴리실리콘 입자 (1a) 의 용융점보다 낮아야 한다. 이 요청에 대응하기 위해, 흡착관 (1) 은 석영과 같은 내화물질로 만들어져야 할 필요가 있다.
가열 또는 열탈리 공정 후에, 이렇게 탈리된 샘플 유기물질은 캐리어 가스에 의해 크라이오-포커싱 서브시스템 (13) 을 통해 컬럼 (14) 까지 이동된다. 샘플 물질을 함유한 캐리어 가스는 크라이오-포커싱 서브시스템 (13) 에 의해 냉각되고 부피가 감소된다. 즉, 샘플물질을 함유하는 캐리어 가스는 농축된다.
샘플 유기물질을 함유한 농축된 캐리어 가스는 컬럼 (14) 에서 물리적 분리작용을 받는다. 따라서, 샘플 유기물질은 가스 크로마토그래프의 공지의 분리 원리에 기초하여 서로 물리적으로 분리된다.
최종적으로, 이렇게 분리된 각 샘플 물질은 캐리어 가스와 함께 검출기 (15) 로 기능하는 질량 스펙트로그래프로 보내지며, 그리고나서, 그들은 동시에 정성적 및 정량적으로 분석된다. 그 결과, 샘플공기 (클린룸내에 존재하는 공기) 에 함유된 유기물질 또는 오염물질이 발견되고 식별된다.
본 발명의 실시예에 의한 물질 분석방법으로는, 상기한 바와 같이, 클린룸공기내에 함유된 샘플 유기물질을 포집하기 위한 흡착제로서 폴리실리콘 입자 (1a) 가 사용된다. 따라서, 흡착된 유기물질은 실리콘 장치 제조에 자주 사용되어온 단결정 실리콘 웨이퍼상에 흡착할 가능성이 있다. 또한, 실리콘 웨이퍼상에 흡착되기 어려운 휘발성 유기물질은, 그들이 클린룸 공기내에 존재한다고 해도, 폴리실리콘 입자 (1a) 상에는 흡착되지 않는다.
따라서, 실리콘 웨이퍼 상에 흡착될 유기물질만이, 즉 실리콘 장치에 악영향을 미치는 원하는 유기 물질만이 선택적으로 분석된다. 즉, 실리콘 웨이퍼상에 흡착되지 않는 성질을 가진 임의의 물질은 분석되지 않으며, 이는 원하지 않는 물질로 인한 노이즈가 감소 또는 제거됨을 의미한다.
또한, 흡착제는 클린룸 공기내에서 처리되는 실리콘 물질과 같은 물질인 폴리실리콘으로 이루어지기 때문에, 열탈리 공정에서의 가열온도를, 상기한 수지계 흡착제를 사용하는 종래 방법과 비교해, 높일 수 있다.
본 발명의 효과를 확인하기 위해, 발명자는 확인 실험을 수행하였다. 이 실험에서, 본 발명의 방법은 흡착제로서 폴리실리콘 입자를 사용하여 상기 실시예에 따라 실제로 수행되었다. 전기한 종래 방법은 'TENAX TA' 라고 불리는 수지계 흡착제를 사용하여 실제로 수행되었는데, 이 흡착제는 TENAX FIBERS 라는 회사에 의해 제조된 것이다.
이 실험 결과가 아래 도시한 표 1 및 표 2 에 도시된다.
종래 방법에서는, 표 1 에서 알 수 있듯이, 8개의 유기물질 (Nos.1 내지 7 및 No.9) 이 검출되어 식별되었다. 표 1 에서 'MEK' 는 '메틸 에틸 케톤 (Methyl Ethyl Ketone)' 을 의미한다.
반면, 본 발명의 방법에서는, 표 2 에 도시된 바와 같이, 7개의 유기물질 (No.1, Nos.3 내지 6, No.8 및 No.9) 이 검출되어 식별되었다. 표 2 에서 'DBP' 는 '디부틸 프탈레이트 (Dibuthyl Phthalate)' 를 의미한다.
표 1 및 2 에서 분명히 알 수 있듯이, 종래 방법 (표 1) 에서 검출된 Nos.1 내지 4, No.6, 및 No.7 의 유기물질은 본 발명에 의한 방법 (표 2) 에서는 검출되지 않았다. 이것은, 이들 물질이 실리콘 웨이퍼상에 흡착된다고 해도 휘발성일 가능성이 있거나 또는 그들이 실리콘 웨이퍼상에 흡착되기 어렵기 때문이다. 따라서, 이들 물질은 실리콘 장치에서 임의의 문제를 유발시키는 이유가 되지 않는다.
이에 비해, 표 2 에서 알수 있듯이, 본 발명에 의한 방법에서는 실리콘 웨이퍼에 실제적으로 흡착될 물질들이 선택적으로 검출된다. 따라서, 실리콘 장치에서 문제를 일으킬 이유가 될 물질들은 이 방법을 통해 선택적으로 검출될 수 있다.
종래의 방법에서도, 표 1 에서 알 수 있듯이, 실리콘 장치에서 문제를 일으킬 이유가 될 물질들 (예를 들어, 표 1 의 No.8 및 9 의 물질) 이 검출된다. 그러나, 실리콘 장치에 있어 임의의 문제를 일으키는 원인이 되지 않는 다양한 유기물질들이 검출되며, 이들은 원하는 유기물질을 위한 정확한 분석을 방해하는 노이즈를 형성한다. 이와 달리, 본 발명에 의한 방법에서는, 실리콘 장치에 악영향을 미치는 원하는 유기물질들이, 노이즈를 감소시키면서, 선택적으로 검출된다.
폴리실리콘 입자 (1a) 가 본 발명의 상기 실시예에서 흡착제로서 사용되었으나, 단결정 실리콘 또는 비정질실리콘도 흡착제로서 사용될 수도 있음은 분명하다.
추가적으로, 표 1 및 2 의 표시 '---' 은 해당 물질이 검출되지 않는다는 사실, 즉, 검출된 양이 질량 스펙트로그래프의 검출한계 미만이라는 것을 의미한다.
상기 실시예에서, 본 발명은 단결정 실리콘 웨이퍼상에 흡착될 유기물질 분석에 적용되었다. 그러나, 본 발명은 실리콘 이외의 다른 반도체 물질 (예를 들어, GaAs와 같은 화합물 반도체 물질) 이 처리되는 분위기내의, 흡착제가 처리되는 반도체 물질과 동일한 물질로 이루어진다면, 물질의 분석에도 적용될 수 있음은 자명하다.
본 발명의 실시형태가 기재되었으나, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 변형예들이 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 다음의 청구범위에 의해서만 결정되어야 한다.
본 발명의 분석방법에 의하면, 실리콘에 흡착하는 물질만이 분석대상이 되며, 그 결과, 반도체 장치 제조에 쓰이는 실리콘 웨이퍼에는 흡착되지 않는 유기물은 검출되지 않게 되어, 반도체 장치에 악영향을 미치는 클린룸 분위기중의 유기물을 보다 정밀하게 분석할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (8)

  1. (a) 분석될 가스를 흡착제와 접촉시켜서 상기 가스내에 존재하는 물질을 상기 흡착제에 흡착시키는 단계로서, 상기 흡착제가 상기 가스내에서 처리될 반도체 장치의 물질과 동일한 물질로 이루어지는 제 1 단계;
    (b) 상기 흡착제를 가열하여 소정의 열탈리온도에서 상기 흡착제로부터 상기 흡착된 물질을 열탈리시키는 제 2 단계;
    (c) 상기 탈리된 물질을 분석 시스템을 사용하여 분리하고 식별하는 제 3 단계를 구비하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계에서 사용되는 상기 흡착제가 실리콘의 입자 또는 소편으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계에서 사용되는 상기 흡착제가 폴리실리콘의 입자 또는 소편으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 흡착제가 빈 내화관내에 위치하며 상기 가스가 상기 제 1 단계에서 상기 관내로 주입되는 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는물질의 분석방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 단계가 가스 크로마토그래프를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 질량 스펙트로그래프가 상기 가스 크로마토그래프와 함께 제 3 단계에서 사용되는 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 분석될 상기 가스가 반도체 장치의 제조에 사용되는 클린룸내에 존재하는 공기인 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 물질이 유기물질인 것을 특징으로 하는 가스내에 존재하는 물질의 분석방법.
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