JPH04204035A - 試料前処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ウェハ汚染物の分析における試料の分解及び
濃縮のための試料前処理装置に関する。

［従来の技術］ ウェハ表面汚染物の分析に用いられる試料分解方法とし
て従来は、特開昭６１−３８５４７のように密閉容器内
の純水を入れた容器内にウェハを浸漬し、同容器内で発
生させた酸蒸気を純水に溶解させて試料の分解を行うと
いう方法が用いられていた。しかし、この方法によれば
試料分解後は開放状態で分解試料液を取り扱わねばなら
ないために、濃縮等の前処理操作中に環境からのコンタ
ミネーションを受は易いという欠点か有った。

［発明か解決しようとする課題］ 上記従来技術はウェハ表面汚染物の分解後、分析装置を
用いて定量を行うまでに施される濃縮等の前処理操作中
の環境からのコンタミネーションに関する配慮かなされ
ておらず、半導体デバイスの製造において問題となる極
微量汚染物質の分析を正確に行う上・で問題か有った。

本発明は、極微量のウェハ汚染物の分析を高感度、高精
度に行うために環境からのコンタミネーションを受ける
ことなく試料の分解及び濃縮を行うことの出来る前処理
装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、試料の分解装置部分と濃縮
装置部分の構造を統一し、試料の分解液を分解容器ごと
濃縮装置に合体できる構造としたものである。

〔作用］ 試料の分解に用いた容器は分解液の濃縮を行う濃縮装置
の一部として合体でき、試料の分解から分解液の濃縮ま
でを連続的に操作できるので、試料の前処理を環境から
のコンタミネーションを受けることなく実行することが
できる。

〔実施例］ 以下本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明す
る。

第１図は試料分解装置部分の一実施例で、（ａ）はウェ
ハ全面を溶解するための全面分解装置、（ｂ）はウェハ
の局所を溶解するための局所分解装置である。

第２図は試料液濃縮装置部分の一実施例で、（ｃ）はカ
ラム濃縮装置、（ｂ）は反応容器、（ｃ）は沈殿ろ過装
置である。

本実施例の試料の分解操作は、ウェハ全面の汚染物を分
析する場合は第１図（ａ）の全面分解装置を用いて行わ
れ、ウェハの局所汚染物を分析する場合は第１図（ｂ）
の局所分解装置を用いて行われる。（ａ）の全面分解装
置においては、試料容器２に分解液３を所定量入れ、試
料ウェハ４をのせて密閉ふた５を上からのせてねじをし
める。

分解装置をヒーターｌにのせて加熱すると分解液が蒸発
し、ウェハ表面の薄膜を溶解した後冷却されて落下する
。ヒーターで一定時間加熱する間にこれをくり返し、ウ
ェハ表面の汚染物質を含む薄膜が全面溶解する。必要に
応じて密閉ふたに冷却板６を付備し、ウェハを裏面から
冷却して分解液のウェハ表面での凝縮を促進することが
出来る。

（ｂ）の局所分解装置においては、試料容器２にはとり
はずし可能な小型セル２′がねじ込まれており、各小型
セル２′に分解液３を所定量入れ、（ａ）と同様ウェハ
４をのせて密閉ふた５をしめした後一定時間ヒーターｌ
で加熱する。この場合はウェハ表面の薄膜のうち、小型
セル２′の接する部分のみが各々の分解液に溶解される
。

次に第２図を用いて本実施例の濃縮操作について説明す
る。分解操作後の試料液をカラム濃縮法で濃縮する場合
は（ｃ）のカラム濃縮装置を使用する。即ち、分解操作
終了後の分解′ｅ３の入った分解容器２又は小型セル２
°をはずし、カラム濃縮用容器７に接続する。カス導入
口８より清浄な高圧カスを圧入することにより分解液３
は吐出口９を経て濃縮カラム１０に導かれ、分解液中の
目的成分の濃縮が行われる。また分解後の試料液を溶媒
抽出や沈澱ろ過法で濃縮する場合はまず（ｄ）の反応容
器を用いて所定の反応を進行させる。即ち、（ｃ）と同
様分解液３の入った試料容器２又は小型セル２′を反応
容器１２に接続し、抽出溶媒や沈澱反応のための添加液
１１を添加後キャップ１３を閉じ、振どう等を行って反
応を進行させる。反応終了後、例えば沈澱ろ過法による
濃縮の場合は（ｅ）に示した沈澱ろ過装置を用いてろ過
を行う。即ち、キャップ１３をはずし、その部分にフィ
ルターろ過装置１４を接続する。フィルターろ過装置１
４にはろ過板１６の上にフィルター１５がフィルター締
め付は治具で固定されており、フィルターろ過装置の先
端を吸引びんに固定後、分解容器２と反応容器１２の接
続をゆるめて吸引びんから吸引することにより、試料液
中の沈澱がろ紙上に捕集される。

本発明によれば、はとんど外気に接することなく試料の
分解及び分解液の濃縮を行うことができるので、環境か
らのコンタミネーションを著しく低減することができる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、はとんど環境からのコンタミネーショ
ンを受けることなく試料の分解及び分解液の濃縮操作を
行うことかできるので、極微量のウェハ汚染物の分析を
高感度、高精度に行う上で効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例のウェハ全面を溶解す
る、ための全面分解装置の断面図、第１図（ｂ）はウェ
ハの局所を溶解するための局所分解装置の断面図。 第２図（ｃ）は本発明の一実施例のカラム濃縮用装置を
示す図、第２図（ｄ）は反応装置を示す図、第２図（ｅ
）は沈澱ろ過装置を示す図である。 ■・・・ヒーター、２・・・試料容器、２′・・・局所
分解セル、３・・・分解液、４・・・ウェハ、５・・・
密閉ふた、６・・・冷却板、７・・・カラム濃縮用容器
、８・・・ガス導入口、９・・・吐出口、１０・・・濃
縮カラム、１１・・・添加液、１２・・・反応容器、１
３・・・キャップ、１４・・・フィルターろ過装置、１
５・・・フィルター、１６・・・ろ過板、１７・・・フ
ィルター締め付は治具。 躬　１　口 （し） （Ｃ）　　　　　第　２ ＜ｅ＞

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、試料前処理装置であって、試料の分解と、分解試料
   液の濃縮を同一容器を用いて連続して操作することが出
   来る構造を有することを特徴とする試料前処理装置。