JP2009253174A - Impurity analysis method and impurity analysis device of semiconductor substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は半導体基板の外周面の不純物を分析する方法と装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for analyzing impurities on an outer peripheral surface of a semiconductor substrate.
半導体基板表面の不純物分析には、高感度で簡易な装置として全反射蛍光X線分析装置が用いられている。全反射蛍光X線分析装置は例えば半導体デバイスの製造ラインに組み込まれ、デバイス特性に悪影響を及ぼす半導体基板の不純物による汚染状態の分析や評価に使用されている。不純物による汚染に関しては、半導体基板の表面(デバイス形成面やその裏面)のみならず、搬送系等からの汚染が半導体基板のベベル部(面取り部)を含む外周面に局在していることから、外周面の不純物分析の必要性が高まっている。 For analyzing impurities on the surface of a semiconductor substrate, a total reflection fluorescent X-ray analyzer is used as a highly sensitive and simple apparatus. The total reflection X-ray fluorescence analyzer is incorporated in a semiconductor device production line, for example, and is used for analysis and evaluation of a contamination state due to impurities of a semiconductor substrate that adversely affects device characteristics. Concerning contamination by impurities, not only the surface of the semiconductor substrate (device forming surface and its back surface) but also contamination from the transport system is localized on the outer peripheral surface including the bevel portion (chamfered portion) of the semiconductor substrate. The necessity of analyzing impurities on the outer peripheral surface is increasing.
このような点に対して、一般的な全反射蛍光X線分析装置では照射X線にシート状の広がりを持たせた光学系が用いられているため、半導体基板の平坦面は良好に分析できるものの、ベベル部(面取り部)を含む外周面の分析は困難とされている。半導体基板の外周面の分析方法としては、半導体基板の外周部を薬液と接触させて不純物を回収し、回収した不純物をICP質量分析装置や原子吸光分析装置等で分析する方法(特許文献1参照)、半導体基板の外周部に接触させた薬液の液滴を、半導体基板の表面上を移動させた後、液滴中に回収した不純物を全反射蛍光X線分析装置で分析する方法(特許文献2参照)が知られている。不純物を回収する薬液にはフッ化水素酸溶液やその蒸気が用いられており、半導体基板の表面分析にも使用されている(特許文献3参照)。
On the other hand, a general total reflection fluorescent X-ray analyzer uses an optical system in which the irradiated X-ray has a sheet-like spread, and therefore, the flat surface of the semiconductor substrate can be analyzed well. However, it is considered difficult to analyze the outer peripheral surface including the bevel portion (chamfered portion). As a method for analyzing the outer peripheral surface of a semiconductor substrate, the outer peripheral portion of the semiconductor substrate is brought into contact with a chemical solution to recover impurities, and the recovered impurities are analyzed with an ICP mass spectrometer or an atomic absorption spectrometer (see
フッ化水素酸溶液等の薬液中に不純物を回収して分析する方法は、不純物の回収に手間を要することから、半導体基板の分析コストを増大させる要因となっている。さらに、薬液中の不純物分析には、平坦面の分析に使用する全反射蛍光X線分析装置とは別に、ICP質量分析装置や原子吸光分析装置等が必要となるために装置コストも増大する。半導体基板の外周部に存在する不純物を回収した液滴を、半導体基板の表面上を移動させた場合には、表面に存在する不純物も回収できるものの、外周部や表面に付着している不純物以外に、半導体基板の表面に形成されている酸化膜や窒化膜中の不純物も含んだ分析結果しか得ることができず、半導体基板の汚染状況を正確に評価することができない。
本発明の目的は、半導体基板の外周面に存在する不純物を簡易的に分析することを可能にした半導体基板の不純物分析方法と不純物分析装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an impurity analysis method and an impurity analysis apparatus for a semiconductor substrate, which can easily analyze impurities existing on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate.
本発明の一態様に係る半導体基板の不純物分析方法は、分割構造を有するステージで半導体基板を挟持し、前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで前記半導体基板の外周面を中心とする平坦部を形成する工程と、前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで形成された前記平坦部にX線を全反射条件で照射し、前記半導体基板の外周面から発生した不純物の蛍光X線を検出する工程と、前記蛍光X線の検出結果に基づいて前記半導体基板の外周面の前記不純物による汚染状態を評価する工程とを具備することを特徴としている。 An impurity analysis method for a semiconductor substrate according to one embodiment of the present invention includes sandwiching a semiconductor substrate with a stage having a divided structure, and the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the stage are centered on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate. An impurity generated from the outer peripheral surface of the semiconductor substrate by irradiating the flat portion formed by the step of forming a flat portion and the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the stage under total reflection conditions. And a step of evaluating the contamination state of the outer peripheral surface of the semiconductor substrate by the impurities based on the detection result of the fluorescent X-rays.
本発明の別の態様に係る半導体基板の不純物分析装置は、半導体基板を挟持することが可能な分割構造を有するステージを備え、前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで前記半導体基板の外周面を中心とする平坦部を形成するステージ部と、前記ステージに挟持された前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで形成された前記平坦部にX線を全反射条件で照射するX線照射部と、前記X線の照射に基づいて前記半導体基板の外周面から発生した不純物の蛍光X線を検出する蛍光X線検出部とを具備することを特徴としている。 An impurity analysis apparatus for a semiconductor substrate according to another aspect of the present invention includes a stage having a split structure capable of sandwiching a semiconductor substrate, and the semiconductor substrate includes an outer peripheral surface of the semiconductor substrate and an outer peripheral surface of the stage. A X-ray is applied to the flat portion formed by the stage portion that forms a flat portion centered on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the semiconductor substrate sandwiched between the stages and the outer peripheral surface of the stage under a total reflection condition. An X-ray irradiation unit for irradiation and a fluorescent X-ray detection unit for detecting fluorescent X-rays of impurities generated from the outer peripheral surface of the semiconductor substrate based on the X-ray irradiation are provided.
本発明の態様に係る半導体基板の不純物分析方法および不純物分析装置によれば、半導体基板の外周面に存在する不純物を簡易的に分析することができる。従って、半導体基板の外周面の分析に要するコストや手間等を削減することが可能となる。 According to the impurity analysis method and the impurity analysis apparatus for a semiconductor substrate according to the aspect of the present invention, impurities existing on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate can be easily analyzed. Therefore, it is possible to reduce the cost and labor required for analyzing the outer peripheral surface of the semiconductor substrate.
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。図1は本発明の実施形態による半導体基板の不純物分析装置の概略構成を示す斜視図である。図2および図3は図1に示す不純物分析装置を適用した第1の実施形態を示す図、図4および図5は図1に示す不純物分析装置を適用した第2の実施形態を示す図である。まず、図1ないし図3を参照して第1の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a semiconductor substrate impurity analyzing apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 and 3 are diagrams showing a first embodiment to which the impurity analyzer shown in FIG. 1 is applied, and FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a second embodiment to which the impurity analyzer shown in FIG. 1 is applied. is there. First, a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
図1ないし図3に示す半導体基板の不純物分析装置1は、分割構造のステージ2を有するステージ部3を具備している。ステージ2は測定対象となる円盤状の半導体基板(半導体ウェーハ)4を挟持することが可能なように2分割されており、具体的には第1のステージ2Aと第2のステージ2Bとを有している。第1および第2のステージ2A、2Bは、円盤状の半導体基板4を挟持した際に、半導体基板4の外周面(端面)とステージ2A、2Bの外周面とで平坦部Fを形成し得るような形状を有している。平坦部Fはステージ2A、2Bで挟持された半導体基板4の厚さ方向に形成される。
The
分割構造を有するステージ2は、具体的には円盤状の半導体基板4と同一径を有する第1のステージ2Aと第2のステージ2Bとで構成されている。例えば、半導体基板4の直径が300mmの場合、第1および第2のステージ2A、2Bには直径が300mmの樹脂製円板、例えばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂からなる円板等が用いられる。各ステージ2A、2Bを構成する樹脂製円板は、外周面の不純物量が少ないことが好ましい。各ステージ2A、2Bの厚さは特に限定されるものではなく、照射したX線を全反射させる平坦部Fを形成することが可能な厚さであればよい。
Specifically, the
第1および第2のステージ2A、2Bは半導体基板4と同一径を有することに加えて、それらの外周部分が厚さ方向に対して光学的に平坦化されている。従って、第1および第2のステージ2A、2Bで半導体基板4を挟持した際に、半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fを形成することができる。すなわち、半導体基板4の外周面とステージ2A、2Bの外周面とによって、半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fが形成される。ここで、平坦部Fとは照射したX線に対して平坦で、かつ照射X線を全反射することが可能な部分であればよく、平面状であることを意味するものではない。
The first and
第1および第2のステージ2A、2Bには、それらで挟持した半導体基板4の中心に相当する位置に回転軸5A、5Bが設けられている。ステージ2は図示を省略した回転機構で回転軸5A、5Bを回転駆動させることによって、第1および第2のステージ2A、2Bで挟持した半導体基板4を回転させることが可能とされている。すなわち、ステージ2は半導体基板4を挟持することが可能な分割構造を有し、かつ挟持した半導体基板4を回転させることが可能な回転構造を有している。ステージ2は回転式ステージである。
The first and
半導体基板4は第1および第2のステージ2A、2Bに挟持された状態で、図示を省略した測定チャンバ内に配置される。測定チャンバ内において、第1および第2のステージ2A、2Bの回転軸5A、5Bは図示を省略した回転機構と接続される。これによって、第1および第2のステージ2A、2Bに挟持された半導体基板4を、その円周方向に回転させることが可能とされる。半導体基板4の分析は、ステージ2A、2Bを回転させた状態、もしくは回転させずに静止させた状態のいずれでも実施可能である。
The
測定チャンバの外側には、X線発生源(X線管等)6や分光器(図示せず)等を有するX線照射部が配置されている。X線発生源6から出射されたX線(入射X線)7は分光器(図示せず)を通った後、ステージ2の回転方向と同方向(半導体基板4の円周方向)から測定チャンバ内に入射される。入射X線7は、半導体基板4の外周面(端面/ベベル部)が中心となるように、半導体基板4の外周面とステージ2A、2Bの外周面とで形成された平坦部Fに照射される。入射X線7は平坦部Fに対して全反射条件で照射される。平坦部Fで全反射したX線(反射X線)8は測定チャンバの内壁に吸収される。
An X-ray irradiation unit having an X-ray generation source (X-ray tube or the like) 6, a spectroscope (not shown) or the like is disposed outside the measurement chamber. X-rays (incident X-rays) 7 emitted from the
入射X線7は半導体基板4の外周面を含む平坦部Fに対して半導体基板4の円周方向から照射される。この際、入射X線7の平坦部Fに対する入射角度を制御することによって、入射X線7を全反射条件で反射させる。例えば、半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fを含む照射領域Aに対する入射角度θを低入射角側で調整することによって、照射領域Aで入射X線7を全反射させる。X線発生源6は平坦部Fに対する入射X線7の入射角度を調整する機構を有している。入射角度の調整はステージ2側で実施してもよい。
入射X線7の照射領域Aの直上には、半導体基板4の外周面を含む平坦部FにX線7を全反射条件で照射した際に、半導体基板4の外周面から発生した不純物の蛍光X線を検出するX線検出器9が蛍光X線検出部として配置されている。平坦部Fを含む照射領域AにX線7を全反射条件で照射すると、平坦部Fの中央に位置する半導体基板4の外周面から蛍光X線が発生する。照射領域Aから生じた蛍光X線は、半導体基板4の外周面に存在する不純物に起因する蛍光X線を含んでいる。従って、照射領域Aから生じた蛍光X線をX線検出器9で検出することによって、その検出結果(蛍光X線スペクトル)から半導体基板4の外周面に存在する不純物元素の種類や量を評価することができる。
Immediately above the irradiation area A of the
X線検出器9としては半導体検出器(SSD)を用いることが好ましい。入射X線7の照射領域Aは、半導体基板4の円周方向に対して照射方向に平行な奥行きと半導体基板4の厚さ方向に対して照射方向と直交する幅とを有している。従って、ステージ2の表面に存在する不純物の蛍光X線も発生する。このような点に対し、半導体検出器9の感度分布はその中心に直径数mm程度であるため、半導体検出器9の感度分布の中心で厚さが1mm程度の半導体基板4の外周面から発生した蛍光X線を検出するように半導体検出器9を配置する。これによって、半導体基板4からの蛍光X線の検出感度が向上する。すなわち、半導体基板4の外周面に存在する不純物の分析精度を高めることが可能となる。
A semiconductor detector (SSD) is preferably used as the X-ray detector 9. The irradiation region A of the
次に、第1の実施形態による不純物分析装置1を用いた半導体基板4の分析工程について説明する。まず、測定対象となる円盤状の半導体基板(半導体ウェーハ)4を第1のステージ2Aと第2のステージ2Bとで挟持し、この状態で測定チャンバ内にセットする。測定チャンバ内において、ステージ2A、2Bに挟持された半導体基板4は回転可能とされる。次いで、入射X線7の入射角度を全反射条件に調整した後、半導体基板4を入射X線7の照射方向と同方向、もしくは照射方向に向う方向に回転させながら、半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fを含む照射領域Aに入射X線7を照射する。
Next, the analysis process of the
入射X線7の全反射条件による照射に基づいて照射領域Aから生じた蛍光X線をX線検出器9で検出する。そして、X線検出器9による蛍光X線の検出結果に基づいて、半導体基板4の外周面に存在する不純物元素(重金属元素等)の種類や量を評価する。半導体基板4の外周面の汚染濃度(不純物元素量)の測定に必要な感度に対し、ステージ2から不純物のバックグラウンドや半導体基板4の外周面の形状(面取りされた端面(ベベル部)の形状)による散乱バックグラウンドは十分に低い。従って、半導体基板4の外周面とステージ2の外周面とで形成された平坦部Fを含む照射領域Aからの蛍光X線を検出することによって、半導体基板4の外周面の汚染状態を評価することができる。
The X-ray detector 9 detects the fluorescent X-rays generated from the irradiation region A based on the irradiation of the
さらに、半導体基板4を連続的に回転させながら入射X線7を照射することによって、蛍光X線による不純物の検出結果は積算結果として求められる。従って、半導体基板4の外周面に存在する不純物の分析精度を高めることができる。半導体基板4の外周面の分析は半導体基板4を回転させず、外周面の特定部位に対して部分的に入射X線7を照射して実施することも可能である。半導体基板4を回転させずに入射X線7を照射することによって、半導体基板4の外周面における不純物分布等を評価することができる。
Further, by irradiating the
なお、半導体基板4の外周面の形状(ベベル形状)が極端な場合やデバイス製造工程で外周面に磨耗等が生じるおそれがある場合には、入射X線7の全反射条件が低下することも考えられる。このような点に対しては、予め汚染されていない半導体基板4を用いて全反射蛍光X線分析を実施し、ブランクとしての分析結果を求めておく。そして、実際のデバイス製造工程で搬送される半導体基板4の全反射蛍光X線分析を実施し、その分析結果をブランクと比較することで、半導体基板4の外周面の不純物による汚染状態を評価することができる。このように、半導体基板4の外周面における不純物分析は、不純物量の定量化による評価のみならず、比較評価として実施することも可能である。
In addition, when the shape (bevel shape) of the outer peripheral surface of the
次に、図1、図4および図5を参照して第2の実施形態について説明する。第2の実施形態による不純物分析装置1は、平端部Fに対する入射X線7の照射方向が異なること以外は第1の実施形態と同様な構成を有している。すなわち、第2の実施形態による不純物分析装置1において、X線発生源から出射された入射X線7は、半導体基板4の外周面を含む平坦部Fに対して半導体基板4の厚さ方向、言い換えるとステージ2の回転方向に垂直な方向から照射される。第2の実施形態においても、平坦部Fを含む照射領域Aに対するX線7の入射角度を制御することによって、入射X線7を全反射条件で反射させる。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 1, FIG. 4, and FIG. The
入射X線7を半導体基板4の厚さ方向に照射する場合、照射領域Aは半導体基板4の厚さ方向に対して照射方向に平行な奥行きと半導体基板4の円周方向に対して照射方向と直交する幅とを有している。従って、ステージ2の表面に存在する不純物の蛍光X線も発生する。このような点に対し、前述したように半導体検出器9をその感度分布の中心で半導体基板4の外周面から発生した蛍光X線を検出するように配置することによって、半導体基板4からの蛍光X線の検出感度を向上させることができる。
When irradiating the
第2の実施形態による不純物分析装置1を用いた半導体基板4の分析工程は、以下のようにして実施される。まず、測定対象となる円盤状の半導体基板(半導体ウェーハ)4を第1のステージ2Aと第2のステージ2Bとで挟持し、この状態で測定チャンバ内にセットする。次いで、入射X線7の入射角度を全反射条件に調整した後、半導体基板4を入射X線7の照射方向と直交する方向に回転させながら、半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fを含む照射領域Aに入射X線7を照射する。
The analysis process of the
入射X線7の全反射条件による照射に基づいて照射領域Aから生じた蛍光X線をX線検出器9で検出する。そして、X線検出器9による蛍光X線の検出結果に基づいて、半導体基板4の外周面に存在する不純物元素(重金属元素等)の種類や量を評価する。第2の実施形態においても、半導体基板4の外周面の汚染濃度(不純物元素量)の測定に必要な感度に対し、ステージ2から不純物のバックグラウンドや半導体基板4の外周面の形状(面取りされた端面(ベベル部)の形状)による散乱バックグラウンドは十分に低い。従って、平坦部Fを含む照射領域Aからの蛍光X線を検出することによって、半導体基板4の外周面の汚染状態を評価することができる。
The X-ray detector 9 detects the fluorescent X-rays generated from the irradiation region A based on the irradiation of the
さらに、半導体基板4を連続的に回転させながら入射X線7を照射することによって、蛍光X線による不純物の検出結果は積算結果として求められる。従って、半導体基板4の外周面に存在する不純物の分析精度を高めることができる。半導体基板4の外周面の分析は半導体基板4を回転させず、外周面の特定部位に対して部分的に入射X線7を照射して実施することも可能である。半導体基板4を回転させずに入射X線7を照射することによって、半導体基板4の外周面における不純物分布等を評価することができる。第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に半導体基板4の全反射蛍光X線分析結果をブランクと比較して、半導体基板4の外周面の汚染状態を評価することも可能である。
Further, by irradiating the
上述した実施形態による半導体基板4の外周面の不純物分析方法、およびそれに用いられる不純物分析装置1によれば、2分割構造のステージ2を用いて半導体基板4の外周面を中心とする平坦部Fを形成することによって、半導体基板4の外周面に全反射条件でX線7を照射することが可能となる。これによって、従来の全反射蛍光X線分析装置では困難であった半導体基板4の外周面からの蛍光X線を検出することができ、半導体基板4の外周面の不純物による汚染状態を比較的簡易に評価することが可能となる。これは半導体基板4の外周面の不純物分析に要する手間やコストの削減に繋がる。
According to the impurity analysis method for the outer peripheral surface of the
この実施形態の半導体基板4の不純物分析装置1は、典型的に半導体デバイスの製造ラインに組み込んで使用される。この際、不純物分析装置(全反射蛍光X線分析装置)1は半導体基板4の外周面の測定に使用するステージ2に加えて、半導体基板4の平坦面(表面や裏面)の測定に使用する通常のステージを備えることができる。通常の平坦面用ステージと外周面用ステージ2とを組合せて使用することによって、装置コストの増加等を抑制しつつ、平坦面の不純物分析と外周面の不純物分析とを実施することが可能となる。
The
さらに、全反射蛍光X線分析による半導体基板の平坦面の分析結果と外周面の分析結果とを組合せて解釈することによって、各種半導体デバイスの製造工程における不純物汚染の挙動や汚染源等をより正確に把握することが可能となる。このような分析結果とそれに基づく汚染状況や汚染挙動の解析結果を利用することによって、半導体基板の汚染対策をより正確にかつ詳細に実施することができる。これは半導体デバイスの歩留りや生産性の向上に大きく寄与するものである。 Furthermore, by analyzing the analysis result of the flat surface of the semiconductor substrate by the total reflection X-ray fluorescence analysis and the analysis result of the outer peripheral surface, it is possible to more accurately determine the behavior of impurity contamination and the contamination source in the manufacturing process of various semiconductor devices. It becomes possible to grasp. By utilizing such analysis results and analysis results of contamination status and behavior based on the analysis results, it is possible to carry out countermeasures against contamination of the semiconductor substrate more accurately and in detail. This greatly contributes to the improvement of the yield and productivity of semiconductor devices.
なお、本発明の半導体基板の不純物分析方法および不純物分析装置は上記した実施形態に限定されるものではなく、各種半導体基板の外周面(端面)に存在する不純物の分析・評価、すなわち各種半導体基板の外周面の不純物による汚染状態の評価に適用することができる。本発明の不純物分析装置の具体的な構造は、本発明の基本構成を満足するものであれば種々に変形が可能である。さらに、実施形態は本発明の技術的思想の範囲内で拡張または変更することができ、拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 The impurity analysis method and impurity analysis apparatus for a semiconductor substrate of the present invention are not limited to the above-described embodiments, but analysis and evaluation of impurities existing on the outer peripheral surface (end face) of various semiconductor substrates, that is, various semiconductor substrates It can be applied to the evaluation of the contamination state due to impurities on the outer peripheral surface. The specific structure of the impurity analyzer of the present invention can be variously modified as long as it satisfies the basic configuration of the present invention. Furthermore, the embodiments can be expanded or modified within the scope of the technical idea of the present invention, and the expanded and modified embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
1…半導体基板の不純物分析装置、2…分割構造を有するステージ、2A…第1のステージ、2B…第2のステージ、3…ステージ部、4…半導体基板(半導体ウェーハ)、5A,5B…回転軸、6…X線発生源、7…入射X線、8…反射X線、9…X線検出器、A…X線照射領域、F…平坦部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで形成された前記平坦部にX線を全反射条件で照射し、前記半導体基板の外周面から発生した不純物の蛍光X線を検出する工程と、
前記蛍光X線の検出結果に基づいて前記半導体基板の外周面の前記不純物による汚染状態を評価する工程と
を具備することを特徴とする半導体基板の不純物分析方法。 Sandwiching a semiconductor substrate with a stage having a divided structure, and forming a flat portion centered on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate between the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the stage;
Irradiating the flat portion formed by the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the stage under total reflection conditions to detect fluorescent X-rays of impurities generated from the outer peripheral surface of the semiconductor substrate; ,
And a step of evaluating a contamination state of the outer peripheral surface of the semiconductor substrate due to the impurities based on the detection result of the fluorescent X-rays.
前記ステージとして前記半導体基板と同一径の回転式ステージを使用し、前記回転式ステージで挟持した前記半導体基板を回転させながら前記平坦部に前記X線を照射することを特徴とする半導体基板の不純物分析方法。 The impurity analysis method for a semiconductor substrate according to claim 1,
An impurity of a semiconductor substrate, wherein a rotary stage having the same diameter as the semiconductor substrate is used as the stage, and the flat portion is irradiated with the X-rays while rotating the semiconductor substrate held by the rotary stage. Analysis method.
前記ステージに挟持された前記半導体基板の外周面と前記ステージの外周面とで形成された前記平坦部にX線を全反射条件で照射するX線照射部と、
前記X線の照射に基づいて前記半導体基板の外周面から発生した不純物の蛍光X線を検出する蛍光X線検出部と
を具備することを特徴とする半導体基板の不純物分析装置。 A stage portion including a stage having a split structure capable of sandwiching a semiconductor substrate, and forming a flat portion centering on the outer peripheral surface of the semiconductor substrate between the outer peripheral surface of the semiconductor substrate and the outer peripheral surface of the stage;
An X-ray irradiation unit that irradiates the flat part formed by the outer peripheral surface of the semiconductor substrate sandwiched between the stages and the outer peripheral surface of the stage under total reflection conditions;
And a fluorescent X-ray detector for detecting fluorescent X-rays of impurities generated from the outer peripheral surface of the semiconductor substrate based on the X-ray irradiation.
前記ステージ部は前記ステージとして前記半導体基板と同一径の回転式ステージを備え、かつ前記X線照射部は前記回転式ステージに挟持された前記半導体基板を回転させながら前記平坦部に前記X線を照射することを特徴とする半導体基板の不純物分析装置。 The impurity analysis apparatus for a semiconductor substrate according to claim 3,
The stage unit includes a rotary stage having the same diameter as the semiconductor substrate as the stage, and the X-ray irradiation unit transmits the X-rays to the flat part while rotating the semiconductor substrate sandwiched by the rotary stage. Irradiation apparatus for semiconductor substrate impurity irradiation.
前記X線検出部はその感度分布の中心で前記半導体基板の外周面から発生した蛍光X線を検出するように配置されていることを特徴とする半導体基板の不純物分析装置。 In the impurity analysis apparatus of the semiconductor substrate of Claim 3 or Claim 4,
The X-ray detection unit is arranged to detect fluorescent X-rays generated from the outer peripheral surface of the semiconductor substrate at the center of its sensitivity distribution.
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---|---|---|---|---|
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- 2008-04-10 JP JP2008102016A patent/JP2009253174A/en not_active Withdrawn
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