JPH01189558A - Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 - Google Patents
Ｓｉ半導体基板の表面分析方法Info
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- JPH01189558A JPH01189558A JP1337288A JP1337288A JPH01189558A JP H01189558 A JPH01189558 A JP H01189558A JP 1337288 A JP1337288 A JP 1337288A JP 1337288 A JP1337288 A JP 1337288A JP H01189558 A JPH01189558 A JP H01189558A
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、Ｓｉ半導体基板の表面分析方法に関するも
ので、特にＳｉ半導体基板の表面に存する超微量不純物
分析用試料（以下、単に「試料」と称する。）の採取段
階にその特徴を有するものである。
ので、特にＳｉ半導体基板の表面に存する超微量不純物
分析用試料（以下、単に「試料」と称する。）の採取段
階にその特徴を有するものである。
（従来の技術）
素子製造工程では、その表面に付着する汚染物を除去す
べく、Ｓｉ半導体基板の洗浄が行なわれる。この洗浄後
、清浄度評価をするため各種表面分析が行なわれる。そ
して、この表面分析における適正な分析値把握は、超Ｌ
ＳＩ素子の性能及び歩留りを高める上で必須不可欠なも
のである。
べく、Ｓｉ半導体基板の洗浄が行なわれる。この洗浄後
、清浄度評価をするため各種表面分析が行なわれる。そ
して、この表面分析における適正な分析値把握は、超Ｌ
ＳＩ素子の性能及び歩留りを高める上で必須不可欠なも
のである。
従来は、Ｓｉ半導体基板を、覆い付きの容器内に垂直に
立てておき、薬液を噴霧ノズルから上記Ｓｉ半導体基板
の一面に噴霧し、Ｓｉ半導体基板の表面を溶解し滴下す
る溶液（以下、反応溶液と称する）を受皿に回収し、該
受皿内の反応溶液を試料として供していたのである。
立てておき、薬液を噴霧ノズルから上記Ｓｉ半導体基板
の一面に噴霧し、Ｓｉ半導体基板の表面を溶解し滴下す
る溶液（以下、反応溶液と称する）を受皿に回収し、該
受皿内の反応溶液を試料として供していたのである。
（発明が解決しようとする問題点）
そして、上述の従来法によれば、
（ａ）滴下した反応液が受皿で汚染される可能性がある
。
。
（ｂ）半導体基板の片面のみに噴霧しても、噴霧した薬
液が裏面にまわり込み、表面のみでなく、裏面の影響も
うけた反応溶液が滴下する可能性がある。Ｓｉ半導体基
板の表面分析は素子が作成される片面のみの評価値が必
要とされていて、裏面側の影響は避けなければならない
。
液が裏面にまわり込み、表面のみでなく、裏面の影響も
うけた反応溶液が滴下する可能性がある。Ｓｉ半導体基
板の表面分析は素子が作成される片面のみの評価値が必
要とされていて、裏面側の影響は避けなければならない
。
（Ｃ）噴霧した薬液が微粒になりすぎて、反応溶液全部
が受皿に滴下せずにＳｉ半導体基板の表面上に付着して
、全部を回収し難い。
が受皿に滴下せずにＳｉ半導体基板の表面上に付着して
、全部を回収し難い。
等の不都合があり、総じて、試料がＳｉ半導体基板以外
から汚染されがちで、この結果、評価上清浄度の高いＳ
ｉ半導体基板の中にも、電気特性の劣るものがしばしば
存在していた。
から汚染されがちで、この結果、評価上清浄度の高いＳ
ｉ半導体基板の中にも、電気特性の劣るものがしばしば
存在していた。
換言すれば、従来の表面分析法による分析値は、Ｓｉ半
導体基板表面の適切な清浄度を表わすものではなく、超
ＬＳＩ素子に適用し難い数値であった。
導体基板表面の適切な清浄度を表わすものではなく、超
ＬＳＩ素子に適用し難い数値であった。
なお、この点に鑑みてＳｉ半導体基板を水平に置くこと
も考えられるが、この場合は、使用薬液が弗化水素でし
かも蒸気であるため、反応容器は前述の如く蓋付きのも
のとなり、この蓋に付着した薬液が基板表面上に滴下す
ることもあって、やはり反応液が汚染されるものであっ
た。
も考えられるが、この場合は、使用薬液が弗化水素でし
かも蒸気であるため、反応容器は前述の如く蓋付きのも
のとなり、この蓋に付着した薬液が基板表面上に滴下す
ることもあって、やはり反応液が汚染されるものであっ
た。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、液体たる薬液で反応させる「液相法」を用い
て上記問題点を解決するもので、具体的には、容器内に
Ｓｉ半導体基板を水平に保持し、該Ｓｉ半導体の全表面
を覆うように薬液を載せて所定時間Ｓｉ半導体の表面と
反応させ、ここに得られた反応液を回収し、試料として
元素分析する、という技術手段を採用している。
て上記問題点を解決するもので、具体的には、容器内に
Ｓｉ半導体基板を水平に保持し、該Ｓｉ半導体の全表面
を覆うように薬液を載せて所定時間Ｓｉ半導体の表面と
反応させ、ここに得られた反応液を回収し、試料として
元素分析する、という技術手段を採用している。
そして上記「所定時間」は、表面分析対象物及び薬液の
濃度に応じて選定されるものであり、薬液としてはアン
モニア、塩酸、硝酸、弗酸等が用いられ、試料の元素分
析法としては、原子吸光法或いはＩＣＰ発光法が用いら
れる。
濃度に応じて選定されるものであり、薬液としてはアン
モニア、塩酸、硝酸、弗酸等が用いられ、試料の元素分
析法としては、原子吸光法或いはＩＣＰ発光法が用いら
れる。
（作 用）
すなわち、Ｓｉ半導体基板を水平に保持することによっ
て薬液をＳｉ半導体基板上に覆うように載せることが可
能となり、かくして薬液を載せて反応させる場合は、反
応容器に蓋をする必要がなく、試料の採取が作業性良く
行うことができ、薬液の載設によって生成される反応溶
液はＳｉ半導体の表面側のみの不純物元素を含む（裏面
側の不純物元素組成は関係がない）ものであり、従って
、余分の不純物の混入が少ない試料が得られることにな
る。
て薬液をＳｉ半導体基板上に覆うように載せることが可
能となり、かくして薬液を載せて反応させる場合は、反
応容器に蓋をする必要がなく、試料の採取が作業性良く
行うことができ、薬液の載設によって生成される反応溶
液はＳｉ半導体の表面側のみの不純物元素を含む（裏面
側の不純物元素組成は関係がない）ものであり、従って
、余分の不純物の混入が少ない試料が得られることにな
る。
（実施例）
以下に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図面は、本発明の実施態様を示す縦断面であって、図中
、１は反応容器、２は上記反応容器に付設された清浄ガ
ス導入口、３は同排出口であり、反応容器１内にはＳｉ
半導体基板４を載設するための保持台５が配設されてい
る。
、１は反応容器、２は上記反応容器に付設された清浄ガ
ス導入口、３は同排出口であり、反応容器１内にはＳｉ
半導体基板４を載設するための保持台５が配設されてい
る。
そして上記反応容器１は、保持台５上にＳｉ半導体基板
４を載置し、該Ｓｉ半導体基板４上に、該Ｓｉ半導体基
板４の上面を覆うように、非沸騰蒸留法で精製した薬液
６を載せ、清浄ガス導入口２から正常なＮ２ガスを吹き
込み、反応容器１内を清浄雰囲気に保持し、薬液６をＳ
ｉ半導体基板４の表面に所定時間反応させ、試料を得る
如く使用されるものである。
４を載置し、該Ｓｉ半導体基板４上に、該Ｓｉ半導体基
板４の上面を覆うように、非沸騰蒸留法で精製した薬液
６を載せ、清浄ガス導入口２から正常なＮ２ガスを吹き
込み、反応容器１内を清浄雰囲気に保持し、薬液６をＳ
ｉ半導体基板４の表面に所定時間反応させ、試料を得る
如く使用されるものである。
ここで非沸騰蒸留法とは、市販されている薬品と超純水
とを別の容器に入れ、両容器の各上部を配管で連結する
か、又は、薬品と超純水とを同一の密閉容器内に入れる
かして、常温で数日間放置し純水中に薬品蒸気を吸収し
、以って薬品の純度を高める方法である。
とを別の容器に入れ、両容器の各上部を配管で連結する
か、又は、薬品と超純水とを同一の密閉容器内に入れる
かして、常温で数日間放置し純水中に薬品蒸気を吸収し
、以って薬品の純度を高める方法である。
なお、反応容器１内に導入する清浄ガスに湿潤ガスを用
いるとよい。この場合は、上述の如く容器内を清浄雰囲
気に保持し得ることのほかに、Ｓｉ半導体基板上の薬液
が乾燥する事態に対応することができることとなる。
いるとよい。この場合は、上述の如く容器内を清浄雰囲
気に保持し得ることのほかに、Ｓｉ半導体基板上の薬液
が乾燥する事態に対応することができることとなる。
以下に、フレームレス原子吸光分析装置で元素分析を行
なった具体例につき説明する。なお、フレームレス原子
吸光分析装置の条件は、乾燥１１５０℃で３０秒、 灰化：Ｎａの場合１０００℃で５秒、 原子化二Ｎａの場合２２００°Ｃで４秒である。
なった具体例につき説明する。なお、フレームレス原子
吸光分析装置の条件は、乾燥１１５０℃で３０秒、 灰化：Ｎａの場合１０００℃で５秒、 原子化二Ｎａの場合２２００°Ｃで４秒である。
自然酸化膜の厚さが数１０人で径が４インチであるＳｉ
半導体基板４を反応容器１の保持台５上に載せ、該Ｓｉ
半導体基板４上に非沸騰蒸留法によって精製した弗酸な
４ｃｃ滴下してＳｉ半導体基板４表面を覆うようになし
、清浄ガス導入口２から正常なＮ２ガスを吹き込みつつ
３０分間放置してＳｉ半導体基板４表面に精製弗酸な反
応させ、目的とする試料を得て、これをフレームレス原
子吸光分析装置にかけて下記表に示す結果を得た。
半導体基板４を反応容器１の保持台５上に載せ、該Ｓｉ
半導体基板４上に非沸騰蒸留法によって精製した弗酸な
４ｃｃ滴下してＳｉ半導体基板４表面を覆うようになし
、清浄ガス導入口２から正常なＮ２ガスを吹き込みつつ
３０分間放置してＳｉ半導体基板４表面に精製弗酸な反
応させ、目的とする試料を得て、これをフレームレス原
子吸光分析装置にかけて下記表に示す結果を得た。
なお、従来法（ウェーハを立てて非沸騰法にて清浄にし
た薬液を噴霧し、滴下した溶液を回収して分析する方法
）による分析結果を同温する。
た薬液を噴霧し、滴下した溶液を回収して分析する方法
）による分析結果を同温する。
（以下余白）
分析結果表
この表から、Ｎａ、にの値が異なる点を明瞭に峻別する
ことができた。なお、同一洗浄を行ったにもかかわらず
、従来装置の方が分析値が高い。
ことができた。なお、同一洗浄を行ったにもかかわらず
、従来装置の方が分析値が高い。
このことは、従来装置において、別容器が存在すること
、裏面側の影響があること、蓋体が存在すること、等に
起因して、何等かの汚染があったために分析値が高くな
ったものと思料される。
、裏面側の影響があること、蓋体が存在すること、等に
起因して、何等かの汚染があったために分析値が高くな
ったものと思料される。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、Ｓｉ半導体基板
の表面側においてのみ薬液を反応させることができて、
裏面側の不純物元素の影響を受けることのない試料が得
られ、従って所望する正確な測定値が得られる。
の表面側においてのみ薬液を反応させることができて、
裏面側の不純物元素の影響を受けることのない試料が得
られ、従って所望する正確な測定値が得られる。
図面は本発明の実施例を示す縦断面図である。
４・・・Ｓｉ半導体基板 ６・・・薬液特許出願人 九
州電子金属株式会社 特許出願人 大阪チタニウム製造株式会社代 理 人
弁理士 森 正 澄４・・・Ｓｉ半導体
基板 ６・・・薬液
州電子金属株式会社 特許出願人 大阪チタニウム製造株式会社代 理 人
弁理士 森 正 澄４・・・Ｓｉ半導体
基板 ６・・・薬液
Claims (3)
- （１）容器内にＳｉ半導体基板を水平に保持し、該Ｓｉ
半導体の全表面を覆うように酸又はアルカリ薬液を載せ
て所定時間Ｓｉ半導体の表面と反応させ、ここに得られ
た反応液を回収し、試料として元素分析することを特徴
とするＳｉ半導体基板の表面分析方法。 - （２）前記薬液は、非沸騰蒸留法で精製したものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＳｉ半導
体基板の表面分析方法。 - （３）薬液の反応中に清浄ガスを容器内に導入すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＳｉ半導体基
板の表面分析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337288A JPH01189558A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337288A JPH01189558A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01189558A true JPH01189558A (ja) | 1989-07-28 |
Family
ID=11831258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1337288A Pending JPH01189558A (ja) | 1988-01-23 | 1988-01-23 | Ｓｉ半導体基板の表面分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01189558A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228533A (ja) * | 1988-04-25 | 1990-01-30 | Toshiba Corp | 不純物の測定方法及び不純物の回収装置 |
| JPH05273198A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Nec Corp | 半導体シリコン基板表面及び基板上薄膜表面の分析方法 |
| US5900124A (en) * | 1996-06-25 | 1999-05-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus of concentrating chemicals for semiconductor device manufacturing |
| JP2011114080A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン基板のエッチング方法およびシリコン基板の不純物分析方法 |
| CN102478467A (zh) * | 2010-11-26 | 2012-05-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种物理吸附气脱气瓶及脱气装置和脱气方法 |
-
1988
- 1988-01-23 JP JP1337288A patent/JPH01189558A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0228533A (ja) * | 1988-04-25 | 1990-01-30 | Toshiba Corp | 不純物の測定方法及び不純物の回収装置 |
| JPH05273198A (ja) * | 1992-03-26 | 1993-10-22 | Nec Corp | 半導体シリコン基板表面及び基板上薄膜表面の分析方法 |
| US5900124A (en) * | 1996-06-25 | 1999-05-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus of concentrating chemicals for semiconductor device manufacturing |
| JP2011114080A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | シリコン基板のエッチング方法およびシリコン基板の不純物分析方法 |
| CN102478467A (zh) * | 2010-11-26 | 2012-05-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种物理吸附气脱气瓶及脱气装置和脱气方法 |
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