SEMI MF1982 - 昇温脱離ガスクロマトグラフィーによるシリコンウェーハ表面の有機汚染物質の分析試験方法 -

Abstract

この規格は、シリコンウェーハ世界技術委員会によって技術的に承認されました。この版は、2017 年 2 月 2 日にグローバル監査およびレビュー小委員会によって発行が承認されました。2017 年 3 月に www.semiviews.org および www.semi.org で入手可能になります。当初は ASTM International によって ASTM F1982-99 として発行されました。以前は 2014 年 7 月に出版されました。

有機物は、プラスチック、潤滑剤、洗剤、石鹸、生体組織などの多くの材料に存在します。これらの化合物の一部は揮発性であり、その他は化学反応、加熱、摩耗、またはガスの放出によって空気中に浮遊する可能性があります。有機化合物は、クリーンルーム用の部品やコンポーネント、キャリア、FOUP、現像液、有機除去剤などの多くの材料に存在します。これらの有機化合物の一部は揮発性であり、一部は化学反応や加熱によってクリーンルーム環境に排出される可能性があります。また、それらは直接接触によってウェーハに転写されたり、溶媒残留物から取り残されたりする可能性があります。清浄な施設内に存在すると、それらはウェーハ表面に堆積する可能性があります。脱着された有機化合物は、環境を通じてウェーハまたはレチクルに転写される可能性があります。ウェーハ上に堆積した有機物は、劣化ヘイズ、ウェーハの表面張力の変化、不規則な酸化速度、および有機リン化合物によるカウンタードーピングなどのその他の影響を引き起こす可能性があります。ウェーハ表面のさまざまな有機化合物は、自然酸化膜の厚さを擬似的に増加させる可能性があります。表面の不均一性により、ウェーハ上の酸化物が不均一になり、酸化物耐圧の低下を引き起こします。また、ウェーハだけでなくレチクルやミラーも曇る原因となります。微量有機汚染物質の特定は、特定の汚染源を特定する上で重要です。これらの試験方法では、昇温脱着ガスクロマトグラフィー質量分析法 (TD/GC-MS) を使用し、ウェーハ表面に堆積した有機物の特性を評価し、定量化します。これが、クリーンルーム環境やウェーハ表面で有機化合物の管理が必要となる理由の 1 つです。これにより、ウェーハ表面の有機化合物の試験方法が義務付けられています。 TD/GC-MS は、ウェーハ表面に吸着された微量有機化合物の定性および定量分析に役立ちます。<br>ウェーハ表面の有機汚染のモニタリングは、クリーンルーム、建設、およびクリーンルームの適切な選択のための材料のガス放出の測定にも使用できます。ウエハースのパッケージング材料。

この試験方法では、ガスクロマトグラフィー質量分析 (GC-MS) を使用したウェーハ表面の有機化合物の同定と定量を対象としています。<br>この試験方法では、サンプルの調製と昇温脱着ガスクロマトグラフィー (TD-GC) による分析の手順について説明します。 <br>この試験方法の検出下限の範囲は、有機化合物の種類によって異なります。ただし、一般に有機化合物の場合、シリコン ウェーハ表面 1 平方センチメートルあたりサブピコグラムからナノグラム (pg/cm2 から ng/cm2) の範囲になります。分子量300、炭素数10～20とした場合の検出下限は、5e10～5e11分子/cm2、1e12～1e13C原子/cm2の範囲となります。<br>本試験法は以下の用途に使用できます。用途に応じて様々な材質を使用しますが、主にベアシリコンウェーハが対象となります。<br>ウェーハの検査では、基本的にフルウェーハを使用します。ただし、へき開ウェーハは、感度の大幅な低下（ウェーハの 4 分の 1 から半分）を引き起こさない限り、許容されます。

SEMI M59 — シリコンテクノロジーの用語

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