close

01/16/2018

No.0341 Si&SiC基板の高感度不純物分析 - ICP-MS -

ICP-MSは、金属元素の高感度・高精度測定が可能で、各種半導体基板表面の不純物分析に有用である。基板と元素毎に最適な前処理方法で、種々の不純物元素を定量的に評価できる。

Si基板表面の不純物分析



図1 Si基板表面不純物の分析フロー




図2 分析対象元素

SiC、石英、サファイア基板等も類似の方法で分析可能。また、酸化膜・窒化膜・金属膜・有機膜等の分析も可能。

基板上金属不純物の回収試験

各元素について、2.5~10 ng 強制汚染させたSiおよびSiC基板表面を一般的な前処理方法で分析し、
回収率を求めた。


図3 金属元素の添加回収試験結果

製造プロセスにおける環境および部材由来の汚染として着目されるNa, Al. Feなどは90%以上の回収率が得られた。
Mo, Wは、Si基板から定量的に回収される一方で、SiC基板からの回収率は低い傾向にあった。
●希土類元素(Y, La, Ce)およびAuは、いずれの基板においても回収率が低かった。


前処理方法の最適化




図4 Si基板表面からの不純物の回収        図5 SiC基板表面からの不純物の回収

●回収液などの前処理方法を最適化することで、種々の元素の回収率を向上することができた。


分析機能と原理


カテゴリー

半導体・実装

分類

パワーデバイス・ディスクリートデバイス