02/08/2021
No.0453 深さ方向分析手法を用いた広範囲膜厚評価
深さ方向分析手法(SIMS, GD-OESなど)を用いることによって、半導体用無機膜やフィルム用有機膜などの膜厚計測を行うことが可能である。これらの手法は、深さ方向の元素情報の変化をモニタすることで界面を特定し、界面で深さ方向測定を止め、クレータ深さを表面粗さ計で実測することにより、膜厚情報を得ることができる。以下にSIMS, GD-OESを用いた評価事例を紹介する。
評価領域と深さ
SIMS
GD-OES
膜厚評価領域
数100 μm□程度
1 mmφ～7 mmφ
膜厚評価深さ
数10 nm～数 μm程度
数10 nm～100 μm
特徴
特定領域の評価が可能
広く・深くまで評価が可能
123456
123456
深さ方向分析手法 SIMS使用例（SiO
2
膜の膜厚評価）
デプスプロファイル 表面粗さ測定結果
深さ方向分析手法 GD-OES使用例（有機膜の膜厚評価 )
デプスプロファイル 表面粗さ測定結果
本資料で挙げた深さ方向分析手法(SIMS, GD-OES)は測定領域が大きいため、形態観察に比べて広範囲の平均的な膜厚情報を得るために有効である。
分析機能と原理
【表面分析】二次イオン質量分析法(Secondary Ion Mass Spectrometry：SIMS)
カテゴリー
IT機器, 材料・素材, 半導体・実装
分類
高分子材料, 有機材料・化成品, 金属・無機材料, LSI・IC・メモリ, パワーデバイス・ディスクリートデバイス, MEMS・センサ・TSV
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