JP2001194362A - Method and apparatus for extracting impurities in semi conductor substrate - Google Patents
Method and apparatus for extracting impurities in semi conductor substrateInfo
- Publication number
- JP2001194362A JP2001194362A JP2000003020A JP2000003020A JP2001194362A JP 2001194362 A JP2001194362 A JP 2001194362A JP 2000003020 A JP2000003020 A JP 2000003020A JP 2000003020 A JP2000003020 A JP 2000003020A JP 2001194362 A JP2001194362 A JP 2001194362A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor substrate
- vapor
- gas
- impurities
- etching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 116
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 239000012535 impurity Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 54
- 239000012445 acidic reagent Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 125
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical group F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 43
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 37
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 26
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 25
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 14
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical group Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 abstract description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 8
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 7
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 7
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical group FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000650817 Homo sapiens Semaphorin-4D Proteins 0.000 description 1
- 241000406668 Loxodonta cyclotis Species 0.000 description 1
- 102100027744 Semaphorin-4D Human genes 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微量物質の気相分
解方法と気相分解装置に関し、特に、半導体基板の試料
表面または深さ方向に存在する不純物をエッチングして
抽出する方法と装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体製造技術においては、デバイスの
信頼性や製造歩留りを上げる事は重要であり、シリコン
基板中の種々の欠陥等の制御が重要な役割を担ってく
る。この欠陥の発生原因の一つとしてアルカリ金属や重
金属の混入がある。単結晶シリコンは非常に高純度であ
り、この中に混入する不純物は結晶欠陥の発生核になっ
たり、ゲート酸化膜の耐圧特性劣化、トランジスタのジ
ャンクションリーク等の問題を引き起こし、集積回路の
性能劣化、歩留り低下をもたらす。
【0003】半導体基板中の前述の極微量の不純物を抽
出する手段として、従来、高純度な弗化水素酸と硝酸の
混合液による溶解が行われていた。しかし、市販の精製
試薬による抽出では、不純物濃度が高く十分な感度を得
る事が困難になってきた。さらに、高い感度で不純物抽
出を行う有効な方法として、精製試薬の蒸気を利用する
方法が開示されている。
【0004】分析化学 vol.46,No.9,pp.743-747 で開示
している方法では、弗化水素酸と硝酸の自然蒸発を利用
し、Si基板と試薬蒸気を反応させる事によりSi基板をエ
ッチングして不純物抽出を行っている。また、分析化学
, vol.42(1993)で開示している方法は、加熱した試薬蒸
気を利用した例である。シリコン試料を入れたテフロン
カップに硫酸を加えて加圧分解容器内に入れ、カップ外
側のテフロン容器に試薬(弗化水素酸+硝酸)を入れて
密閉する。これをステンレス外筒容器内に保持し、加熱
して弗化水素酸と硝酸の混合蒸気で試料を分解し、硫酸
白煙が出るまで加熱してフルオロケイ酸および弗化水素
酸を除去する。残った不純物を抽出して、たとえば、原
子吸光法により不純物濃度を固定する事が出来る。この
抽出方法は、密閉容器内で加熱して弗化水素酸と硝酸の
蒸気を発生させる事と硫酸や純水を使う事が特徴となっ
ており、シリコンを破片状態にして丸ごと測定する方法
である。
【0005】また、以下は材料技術, No.5,(1991) で開
示されている加熱した試薬蒸気を純水に吸着さる事を利
用した例である。シリコン試料と純水をフッ素樹脂ビー
カーに入れ、弗化水素酸、硝酸、および硫酸を入れたフ
ッ素樹脂の密閉容器にセットする。そして密閉容器を加
熱して発生した弗化水素酸、および硝酸蒸気がビーカー
中の純水に吸収される事により試料を分解する方法であ
る。試料分解後は硫酸を加え硫酸白煙処理する事により
主成分のシリコンはフルオロケイ酸として除去し、たと
えば原子吸光法分析を行う事により、不純物濃度を固定
する事が出来る。この方法も密閉容器内で加熱して弗化
水素酸と硝酸の蒸気を発生させる事と硫酸や純水を使う
事が特徴となっており、Si基板を丸ごと測定する方法で
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た不純物抽出方法は以下の様な問題点がある。分析化学
vol.46,No.9,pp.743-747 で開示している例では、試薬
の自然蒸発を利用しているのでエッチングレートが遅
く、さらに、密閉された反応容器内で行われているの
で、反応で生成したガスが反応容器内に溜まり、反応が
遅くなるか、もしくは逆反応が進行する。従って、試料
を所定の深さまでエッチングする場合、エッチング量を
制御するのが困難である。さらに、不純物抽出は、反応
で生成した粉末を純水に溶解して酸で処理するため、純
水や酸の純度が分析結果に影響してくるので高精度な分
析が出来ない。分析化学, vol.42(1993)で開示している
方法は、密閉容器の中で行っているので前記と同じ問題
が発生する。また、この方法は、半導体基板を丸ごと測
定する方法であり、半導体基板の所定の深さまでの不純
物分析ができない。材料技術、 No.5,(1991)に開示され
ている方法も同様の問題点がある。 さらに、この方法は
試薬を常圧で加熱して蒸気にしているため、10μm 〜
100μm 程度のミストが発生しやすく、試薬中のFe等
の不純物がこのミストに包まれ、抽出物に混入するた
め、高精度な分析用の抽出物を抽出できない。
【0007】本発明は、このような問題を鑑みてなされ
たものであり、半導体基板の表面または所定の深さまで
高速で、かつ正確にエッチングして、バックグラウンド
不純物濃度の低い、半導体基板の不純物抽出方法ないし
抽出装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、第1の
発明である、エッチング液を蒸気化させる工程と、半導
体基板を加熱する工程と、前記エッチング液の蒸気で前
記半導体基板をエッチングし、半導体基板中の不純物を
含む反応生成物を前記半導体基板上に残す工程と、酸化
性試薬を蒸気化させる工程と、前記酸化性蒸気を前記半
導体基板に供給する工程と、前記半導体基板を冷却し、
かつ前記酸化性蒸気を前記半導体上で液化させ、前記反
応生成物中の不純物を抽出する工程とを有する半導体基
板の不純物抽出方法によって解決される。
【0009】次に、第1の発明の作用について説明す
る。本発明では、半導体基板をエッチング液の蒸気で、
半導体基板を加熱しながら例えば、所定の厚さだけエッ
チングする。エッチング後は、半導体基板中に含まれた
不純物は、エッチング面に残された状態となる。その
後、蒸気化した酸性試薬が冷却により液化されて、液中
に不純物が抽出される。以上のように、エッチング工程
では、これに最適なエッチング蒸気を使用し、かつ半導
体基板を加熱しながらエッチングしているので、半導体
基板との反応が促進され、かつ半導体基板の所定の深さ
までのエッチングを高速で、かつ正確に行うことができ
る。さらに、不純物抽出工程では、これに最適な酸性蒸
気を使用し、かつ半導体基板を冷却しているので、半導
体基板の所定の深さまでの不純物を液滴として抽出する
ことができる。
【0010】さらに、上記第1の発明の半導体基板の不
純物の抽出方法においては、エッチング液の蒸気で半導
体基板をエッチングし、半導体基板中の不純物を半導体
基板上に残す工程において、ガスを排出する工程を含む
ことを特徴としている。これによれば、エッチング蒸気
で半導体基板をエッチングする工程で発生する反応生成
ガスを排出しながらエッチングしているので、エッチン
グが止まることなく、安定したエッチングが可能とな
る。従って、半導体基板の所定の深さまで正確にエッチ
ングできる。
【0011】さらに、上記第1の発明の半導体基板の不
純物の抽出方法においては、前記エッチング液を蒸気化
させる工程および前記酸性試薬を蒸気化させる工程の後
に、生成した蒸気を疎水性多孔質膜を通して高純度な蒸
気を得る純化工程を含むことを特徴としている。これに
よれば、エッチング液の蒸気および酸性薬液の蒸気を、
半導体基板に供給する前に疎水性多孔質膜を通過させて
いるので、蒸気中の不純物を含んだミストが疎水性多孔
質膜で捕獲される。このため、バックグラウンド不純物
(エッチング蒸気、酸性蒸気に含まれている不純物)濃
度を低く抑えることができる。
【0012】上記した課題は、第2の発明である、図
1,図2に例示するような、エッチング液の容器を加熱
するため第1の加熱手段5,22と、酸性薬液の容器を
加熱するための第2の加熱手段23と、半導体基板が載
置された反応容器29と、前記エッチング液の蒸気を前
記反応容器に供給するための第1の供給手段2,27,
8と、前記酸性試薬の蒸気を前記反応容器に供給するた
めの第2の供給手段28,8と、前記半導体基板の温度
制御をするための温度制御手段7とを有する半導体基板
の不純物抽出装置によって解決される。
【0013】次に、第2の発明の作用について説明す
る。本発明によれば、エッチング液容器および酸性薬液
容器とこれらの薬液を蒸気化するための加熱手段と反応
容器内の半導体基板の温度制御可能な手段とを備えてい
るため、第1の発明の作用での説明と同様に、従来困難
であった半導体基板の表面および所定の深さまでの不純
物抽出を、高速で、かつ正確に行うことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。
(半導体基板の不純物抽出方法および装置の基本構成)
図1は、本発明の実施例による半導体基板の不純物抽出
装置の基本構成を示す。本装置は、基本的にガス発生器
2,27,28,反応室29,排ガス処理器10とによ
って構成される。試薬や試薬蒸気が接する面はテトラフ
ルオロエチレン等の耐腐食素材で形成される。各ガス発
生器2,27,28は同じ構成である。
【0015】図1において、試薬の容器2,27,28
の開口部の上に径が50μm 以下の小孔を多数有する多
孔質テトラフルオロエチレンのような疎水性多孔質膜
4,17,20が配置され、開口部を覆っている。容器
2,27,28の下部には、加熱手段5,22,23が
配置され、容器の内部を加熱することができる。加熱温
度は、エッチングの深さやエッチャントの種類により室
温〜120℃の範囲から選択される。試薬中の不純物
は、加熱により数100μm の大きさの粒径のミストに
包まれて蒸発するが、疎水性多孔質膜4,17,20で
遮断されるので反応容器29内に到達する事はない。
尚、疎水性多孔質膜4,17,20の代わりに疎水性多
孔質膜を有するフィルター部材を形成して、この部材で
覆ってもよい。
【0016】各ガス発生器2,27は、途中でガス供給
系8に結合され、両ガスを混合して反応容器内ガス流入
部に接続される。これらのガス供給系は、蒸気が液化し
ないように加熱しておくのが望ましい。反応容器29内
においては、半導体基板6が温度制御装置である加熱槽
もしくは冷却槽7に接して配置される。反応容器は、側
面での液化を防止するため、側面を含め均一に加熱する
事が望ましい。温度制御装置7は、温水を供給する事に
より室温以上の一定温度に保たれる。また、冷却する場
合は、冷却水を供給する事により、室温以下の一定温度
に保たれる。温度制御の手段は温水、冷却水を供給させ
るだけでなく、目的が達成されるのであれば、他の手段
を用いてもよい。
【0017】反応容器29には、バルブV2, 配管12
を備えた排気系が備えられており、半導体基板6との反
応を終えた試薬蒸気は、配管12を通って排ガス処理装
置10の中の排ガス処理液9中にバブリングされる。反
応生成ガスが反応容器29に溜まることなく排出される
ため、反応を促進することができる。また、試薬蒸気に
不活性ガスを混ぜて反応容器29に導入することにより、
ガスの排出をより速くする事が出来る。不活性ガスは窒
素やアルゴン等である。
【0018】また、反応容器29においては、配管12
の他に配管15がバルブV4を介して接続されている。
配管15は不活性ガス等のガスを気相分解器内に供給し
て、反応容器内をパージして、エッチング工程を終了さ
せるために用いられる。排ガス処理液9は、アルカリ性
溶液または水を用いて、排ガスはバブリングによって無
害なものとされ、配管13から外部に排出される。それ
ぞれの試薬を収容する容器2,27,28側において
も、配管11,24,25がバルブV1,V7,V8を
介してそれぞれ排ガス処理器10と接続される。配管1
1,24,25は、排ガス処理装置10の排ガス処理液
9中に導入される。尚、必要に応じてガス発生器2,2
7,28の疎水性多孔質膜4,17,20上部に液体ド
レインを設け、液体が発生した時はドレインから排出す
る事が望ましい。また、ガス発生容器に接続されている
配管14,16,19およびバルブV3,V5,V6
は、 窒素等の不活性ガスを供給するための手段である 。
【0019】不純物を抽出するために使う酸性試薬のガ
ス発生器28は、ガス配管30に接続され、反応容器2
9内のガス流入部に接続される。尚、各ガス供給ライン
は、液化を防ぐため過熱する事が望ましい。その後、半
導体基板6を冷却して、酸性試薬ガスを反応容器29に
導入することで、半導体基板6の表面に均一に酸性試薬
液滴が形成され、不純物を抽出する事ができる。
【0020】(半導体基板としてSi基板を用いた場合の
不純物抽出装置)図2は、本発明の実施例に係わる半導
体基板としてSi基板を用いた場合の不純物抽出装置を
示す。図1をさらに詳細に説明するための図である。抽
出装置は、大きく分けて弗化水素酸精製ガス発生器4
0,硝酸精製ガス発生器80,酸性試薬精製ガス発生器
90,気相分解器50,排ガス処理装置60から構成さ
れる。 それぞれの精製ガス発生器40,80,90
は、支持台の上に市販等の試薬容器42,82,92が
載置され、この蓋を取った後に容器41,81,91と
結合されている。試薬容器42,82,92はラバーヒ
ーター45,85,95が巻かれ、これは温度調整器4
6,86,96に接続されており、試薬種類や条件に合
わせて所定の温度に加熱することができる。
【0021】それぞれの試薬容器41,81,91はガ
ス配管47,49,87,89,97,99およびドレ
イン48,88,98を有する。ガス配管47,49,
87、89,97,99およびドレイン48,88,9
8はバルブV49,V89,V99およびバルブV4
8,V88,V98が接続されている。ガス配管47,
87,97には、バルブを有する不活性ガス源が接続さ
れている。
【0022】このような構成により、それぞれの試薬容
器42,82,92内の試薬を所定の温度に加熱し、発
生した試薬蒸気を精製した後、ガス配管49,89,9
9からバルブ49,89,99を介してガス配管70,
73または71にそれぞれ供給する。気相分解装置50
には、不純物を抽出すべきSi基板53を載置した容器
51があり、容器51には、ガス配管55,56,5
7,59が接続され、さらにドレイン58を有する。ガ
ス配管55,57,59およびドレイン58にはそれぞ
れバルブV55,V57,V59,V58が接続されて
いる。ガス配管56には、バルブを有する不活性ガス源
が接続されている。
【0023】それぞれの試薬容器41,81,91およ
び反応室容器51もしくは少なくともその内面はテトラ
フルオロエチレン等の試薬に侵されない材料で形成され
る。また、ガス配管70は、変形自由なテトラフルオロ
エチレン等のフリーチューブで形成されている。排ガス
処理装置60は、ガス入口63,64およびガス出口6
5を有する容器61を含む。ガス入口63および64
は、それぞれテトラフルオロエチレン等のフリーチュー
ブ71,72を介してバルブV49,V89,V99,
およびV55に接続される。
【0024】Si基板53との反応を開始する前や終了
した後には、各ガス発生器40,80,90の蒸気は、
V49,V89,V99をガス配管71側に切替えて排
ガス処理装置60に排出されて無害なものになる。ま
た、気相分解器50では、Si基板53の分解が終了し
た後、バルブV57およびV59を閉じてバルブV55
を開けたままガス配管56から不活性ガスを供給して気
相分解器50の容器内をパージする。気相分解器50の
中には、Si基板53を加熱または冷却するための温水
または冷却水の入口67, 出口68が設けられており、
容器51内に設けられた加熱槽もしくは冷却槽に供給さ
れる。ドレイン48,88,98,58は液体が溜まっ
た場合に排出するためのものである。
【0025】図3は、弗化水素酸ガス精製器40の構成
例を示す。試薬容器42は、市販の試薬容器等で上部に
はネジが切られている。試薬容器42にはラバーヒータ
ーが巻かれ、その全体を均一な温度に加熱出来る。容器
の下部材41bは、ネジ部と結合されており、上部材4
1a は、下部材41b と結合されてほぼ密閉な構造とな
っている。下部材41b にはテトラフルオロエチレン等
で形成された疎水性多孔質膜44が結合されミストを除
去する。疎水性多孔質44を囲む様に配置された上部材
41a には、ガス配管47,49およびドレインが48
が形成されている。ドレイン48は、試薬容器42から
疎水性多孔質膜44を通って外部に通過した試薬蒸気が
液化した場合に、その液状試薬をV48を開けて取り出
すためのものである。ガス配管47は不活性ガスを導入
するための配管であり、ガス配管49は、発生した試薬
蒸気を不活性ガスとともに外部に供給するための配管で
ある。ガス配管49には、3方コック形式のバルブV4
9が接続されている。
【0026】図4は、弗化水素酸ガス発生器の他の形態
を示す。ガス配管47が試薬容器42内部に深く挿入さ
れるようになっている。ガス配管47から供給される窒
素ガス等の不活性ガスは、試薬容器42内の試薬をバブ
リングし、試薬蒸気を含んだ形態で疎水性多孔質膜44
を通過してガス配管49から外部に供給される。他の点
は図3に示す弗化水素酸ガス発生器と同様である。
【0027】図5は気相分解器50の構成を示す。容器
51は、その内部に形成された温水槽52もしくは冷却
水槽52を有する。温水槽52もしくは冷却水槽52の
上板となるテトラフルオロエチレンシート上には、Si
基板53が置かれ、試料押さえ54が配置されSi基板
53の所定の面積を露出させる。この露出面においての
み蒸気と反応する。容器51には、ガス配管55,5
6,57,59およびドレイン58が接続されている。
カス配管55,57,59には2方コックで形成された
バルブV55,V57,V59が接続され、ドレイン5
8にはバルブV58が接続されている。
【0028】(Si基板中の不純物を抽出する方法の
例)以上、本発明の基本構成、抽出装置の具体例を示し
た。次に、この装置を用いて、Si基板53中の不純物
を抽出する例を示す。反応容器51にSi基板53を試
料押さえ54で押さえて、温度制御層52上に載置す
る。温度制御槽52には、80℃の温水を流し、Si基
板53を80℃に加熱する。配管56から窒素ガスを反
応容器51に供給する。
【0029】弗化水素酸ガス発生器40と硝酸ガス発生
器80の上部配管70を80℃に加熱する。この時、弗
化水素酸ガス発生器40のバルブV49ならびに硝酸ガ
ス発生器80のバルブV89を、排ガス処理器側60に
切替える。次に、弗化水素酸ガス発生器40と硝酸ガス
発生器80にガス配管47,87から2.0l/min の窒
素ガスを導入し、弗化水素酸と硝酸をバブリングさせ
る。同時に、弗化水素酸試薬容42および硝酸試薬容器
82をヒーター45,85を用いて80℃に加熱する。
一定時間この処理を続けて蒸気を安定させる。この蒸気
は、弗化水素ガス発生器40と硝酸ガス発生器80の開
口部に取り付けられた疎水性多孔質膜44を通過してい
るので、薬液中の不純物を含んだミストが捕獲されてい
る。従って、超高純度なエッチング蒸気となっている。
【0030】その後、弗化水素酸ガス発生器40と硝酸
ガス発生器80のそれぞれのバルブV49,V89を気
相分解器50側に切替え、ガス配管70から容器51に
弗化水素酸と硝酸の蒸気を供給する。この時、気相分解
器50の窒素バルブ(図示なし)を閉じて、弗化水素酸
と硝酸の蒸気が供給されるようにバルブV57を開け
る。同時に、エッチング工程で発生する反応生成ガスを
排出するため、V55を開けて反応生成ガスを排出でき
るようにする。このようにして、弗化水素酸と硝酸の蒸
気を反応容器51に供給し、Si基板を例えば1時間エ
ッチングする。エッチング時には、Si基板が加熱さ
れ、かつ反応生成物が排気されているので、エッチング
反応が安定して所定の深さまでエッチングされる。エッ
チング後には、 Si基板53中の不純物が、Si基板5
3上に残った状態になっている。
【0031】その後、各ガス発生器のバルブV49およ
びV89を排ガス側に切替えて、各蒸気を排ガス処理器
60に排出する。同時に気相分解装置50の容器51に
窒素ガスを供給して、バルブV57を閉めて試薬蒸気を
遮断しバルブV55開けて排ガス処理器60に窒素ガス
と試薬蒸気を排出させる。この時、窒素ガスもあらかじ
め80℃にしておく。容器内51を30分間窒素ガスで
パージして、残留ガスを排出した後、窒素ガスの加熱は
停止させ、温度制御槽52に−5℃の冷却水を流すこと
によりSi基板53を冷却する。
【0032】次に、酸性試薬として、塩酸を用い酸性試
薬ガス生成器90の上部とガス供給部73を60℃に加
熱する。酸性試薬ガス発生器90のバルブV99を排ガ
ス側に切替える。次に酸性試薬ガス発生器に2.0l/mi
n の窒素ガスを導入し塩酸をバブリングさせる。同時に
塩酸をヒーター95を用いて60℃に加熱し、酸性蒸気
を発生させて、酸性蒸気が安定するまで一定時間この処
理を続ける。酸性試薬の蒸気も疎水性多孔質膜20を通
過しているので、超高純度な酸性蒸気となっている。
尚、酸性試薬は塩酸の代わりに、弗化水素酸、硝酸、酢
酸などの酸性試薬を用いてもよい。
【0033】蒸気の供給が安定した後、酸性試薬ガス発
生器のバルブV99を反応容器51側に切替え、ガス配
管73を通して、気相分解器50の容器51に酸性蒸気
を供給できるようにする。この時、反応容器51への窒
素供給を止め、バルブV59を開けて反応器51に酸性
蒸気を1時間供給する。この時、Si基板53は冷却さ
れているので、Si基板53上に液滴が形成される。こ
の液滴中には、Si基板53内に含まれていた分析の対
象となる不純物が取り込まれている。その後、酸性試薬
ガス発生器90のバルブV99を排ガス側に切替えて、
酸性蒸気を排ガ処理機60に排出する。同時に、容器5
1に窒素を供給し、酸性ガス供給用のバルブV59を閉
じる。その後、容器51を開放して、上記のSi基板5
3の表面に形成されている液滴を、マイクロピペットで
回収し、黒鉛炉偏光ゼーマン原子吸光法により定量分析
する。以上のエッチング工程と抽出工程が終了したSi
基板53のエッチング量を段差計で測定した結果、約1
5μmエッチングされていた。
【0034】上記方法により、Si基板53の不純物分
析を行ったところ、デバイス特性が正常なSi基板で
は、Fe が1.5 ×1015atom/cm3検出され、また、デバ
イス特性に異常があり不純物で汚染されと推測されるS
i基板では、Fe が1.4 ×1016atom/cm3検出された。デ
バイス特性が異常なSi基板は正常なSi基板に比べ、
Fe が一桁多く検出されており、Si基板がFe で汚染
されたことがデバイス特性の異常の一因であることがわ
かった。
【0035】上記実施例では、弗化水素酸蒸気と硝酸蒸
気を途中の配管で混合してから反応器に供給している
が、片方だけを交互に一定時間流すようにしてもよい。
たとえば、始めに、硝酸蒸気を3分間、次に弗化水素酸
蒸気を3分間、次に硝酸蒸気を3分間というように交互
にSi基板に供給することにより、混合した時よりもエ
ッチングのばらつきを抑制することができる。また、あ
らかじめ弗化水素酸と硝酸を一つのガス発生器で混合し
て蒸気を発生させてもよい。これにより、ガス発生器を
弗化水素酸と硝酸の混合液用と酸性試薬用の2台にな
り、不純物抽出装置をより簡易にすることができる。
【0036】また、上記実施例では、酸性蒸気を気相分
解器50に供給する前にSi基板53を冷却している
が、酸性蒸気を供給した後で冷却してもよい。さらに、
精製ガスの生成方法として、前記実施例では図4のよう
に試薬の中に配管47を入れて窒素ガスをバブリングし
ていたが、図3のように疎水性多孔質膜44を通過した
蒸気に配管47から窒素ガスを混合してもよい。
【0037】さらに、前記実施例では、酸性試薬として
塩酸を使用していたが、弗化水素酸も使用することがで
きる。この場合も、ガス発生器が2台となり、抽出装置
が簡易になる。以上より、本発明は、Si基板の表面ま
たは所定の深さまで高速で、かつ正確にエッチングし
て、バックグラウンド不純物濃度の低い、Si基板の不
純物抽出を行うことができる。
【0038】以上、実施例に沿って本発明を説明した
が、本発明はこれらに制限されるものではない。種々の
変更、改良、組み合わせ等が可能な事は当業者には自明
であろう。
【0039】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、半
導体基板を加熱しながらエッチング蒸気でエッチングし
た後、半導体基板を冷却しながら酸性蒸気で不純物を液
滴として抽出しているので、従来困難であった半導体基
板の表面または所定の深さまでの不純物の抽出が高速で
かつ正確に行うことができる。
【0040】さらに、エッチング蒸気および酸性蒸気を
疎水性多孔質膜を通過させているので、ミストに包まれ
た薬液内の不純物が捕獲され、バックグランド不純物濃
度が低い高精度な不純物抽出が可能になる。さらに、半
導体基板をエッチング蒸気でエッチングする工程で、反
応生成ガスを排気することにより、半導体基板とエッチ
ング蒸気とのエッチング反応が安定するので、より正確
な半導体基板の所定の深さまでの不純物抽出が可能にな
る。
【0041】さらに、エッチング工程を終了させる際に
は、不活性ガスを供給してエッチング蒸気を排出するの
で、任意の深さでエッチング反応を止めることができ
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas phase separation of a trace substance.
Solution method and gas phase decomposition apparatus, especially, sample of semiconductor substrate
Etching impurities existing on the surface or in the depth direction
It relates to a method and an apparatus for extracting. 2. Description of the Related Art In semiconductor manufacturing technology, device
It is important to increase reliability and manufacturing yield, and silicon
Control of various defects in the substrate plays an important role
You. One of the causes of this defect is the presence of alkali metals or heavy metals.
There is metal contamination. Single crystal silicon is of very high purity
The impurities mixed in this form the nuclei of crystal defects.
Or the breakdown voltage characteristics of the gate oxide film
Causing problems such as junction leaks,
Deterioration in performance and yield is caused. [0003] The aforementioned trace amounts of impurities in a semiconductor substrate are extracted.
As a means of emitting, conventionally, high-purity hydrofluoric acid and nitric acid
Dissolution by the mixture was performed. However, commercial purification
Reagent extraction provides high sensitivity and high sensitivity
Has become more difficult. Furthermore, impurity extraction with high sensitivity
Use Reagent Reagent Vapor as an Effective Method
A method is disclosed. Disclosed in Analytical Chemistry vol. 46, No. 9, pp. 743-747
Use the natural evaporation of hydrofluoric acid and nitric acid
And react the reagent vapor with the Si substrate to etch the Si substrate.
To extract impurities. Also, analytical chemistry
, vol. 42 (1993) discloses a method for
This is an example using the mind. Teflon with silicon sample
Add sulfuric acid to the cup and put it in the pressure decomposition vessel.
The reagent (hydrofluoric acid + nitric acid) into the Teflon container on the side
Seal tightly. Hold this in a stainless steel outer container and heat it.
To decompose the sample with a mixed vapor of hydrofluoric acid and nitric acid.
Heat until white smoke comes out, and add fluorosilicic acid and hydrogen fluoride
Remove the acid. Extract the remaining impurities and, for example,
Impurity concentration can be fixed by the secondary absorption method. this
The extraction method is to heat hydrofluoric acid and nitric acid in a closed container.
It is characterized by generating steam and using sulfuric acid and pure water.
And measuring the whole silicon in a fragmented state
It is. The following is a material technology, No. 5, (1991).
Adsorb the indicated heated reagent vapor to pure water.
This is an example used. Silicone sample and pure water
In a car, place a hydrofluoric acid, nitric acid, and sulfuric acid
Set in a sealed container of fluorine resin. Then add a closed container
Hydrofluoric acid and nitric acid vapor generated by heating beaker
Is a method of decomposing a sample by being absorbed by pure water in it.
You. After decomposition of the sample, add sulfuric acid and treat with sulfuric acid white smoke.
Silicon as the main component is removed as fluorosilicic acid,
For example, by performing atomic absorption spectrometry analysis, the impurity concentration is fixed.
You can do it. This method also heats in a closed container to fluorinate
Generates hydrogen and nitric acid vapors and uses sulfuric acid and pure water
It is characterized by the fact that the whole Si substrate is measured
is there. [0006] However, as described above,
However, the impurity extraction method has the following problems. Analytical chemistry
In the example disclosed in vol.46, No.9, pp.743-747, the reagent
Slow etching rate due to natural evaporation
In addition, it is performed in a closed reaction vessel.
The gas generated by the reaction accumulates in the reaction vessel,
Slows or reverse reaction progresses. Therefore, the sample
When etching to a predetermined depth,
Difficult to control. In addition, impurity extraction
Dissolve the powder produced in
Since the purity of water and acid affects the analysis results, high-precision
Cannot be analyzed. Analytical chemistry , vol.42 (1993)
Since the method is performed in a closed container, the same problem as above
Occurs. This method also measures the whole semiconductor substrate.
This is a method for determining the impurity level up to a predetermined depth in the semiconductor substrate.
Can not analyze substances. Material technology, disclosed in No. 5, (1991)
These methods have similar problems. In addition, this method
Since the reagent is heated to normal pressure to form a vapor, the
Mist of about 100μm is easy to be generated,
Impurities are wrapped in this mist and mixed into the extract
Therefore, it is not possible to extract an extract for analysis with high accuracy. The present invention has been made in view of such a problem.
To the surface of the semiconductor substrate or to a predetermined depth.
Fast and accurate etching, background
Low impurity concentration, semiconductor substrate impurity extraction method or
An extraction device is provided. [0008] The above-mentioned problem is solved by the first aspect.
A process of vaporizing an etching solution, which is an invention;
Heating the body substrate; and
The semiconductor substrate is etched to remove impurities in the semiconductor substrate.
Leaving a reaction product containing on the semiconductor substrate,
Vaporizing an oxidizing reagent; and
Supplying the conductive substrate, and cooling the semiconductor substrate,
Liquefying the oxidizing vapor on the semiconductor;
Extracting impurities in the reaction product.
The problem is solved by a method for extracting impurities from a plate. Next, the operation of the first invention will be described.
You. In the present invention, the semiconductor substrate is vaporized by an etching solution,
While heating the semiconductor substrate, for example, etch by a predetermined thickness.
Ching. After etching, contained in the semiconductor substrate
The impurities are left on the etched surface. That
After that, the vaporized acidic reagent is liquefied by cooling,
Impurities are extracted. As described above, the etching process
Let's use the most suitable etching steam for this
Since the body substrate is etched while being heated, the semiconductor
Reaction with the substrate is promoted, and a predetermined depth of the semiconductor substrate
Etching can be performed at high speed and accurately
You. Furthermore, in the impurity extraction process, the optimal acid steam
Use semiconductor air and cool the semiconductor substrate.
Extracts impurities up to a predetermined depth on the body substrate as droplets
be able to. Further, the semiconductor substrate according to the first aspect of the present invention has a defect.
In the method of extracting pure substances, the semiconductor
Body substrate by etching to remove impurities in the semiconductor substrate
In the step of leaving on the substrate, including the step of discharging gas
It is characterized by: According to this, the etching steam
Generated in the process of etching a semiconductor substrate by using
Etching while discharging gas, so etch
Stable etching is possible without stopping
You. Therefore, it is possible to etch accurately to a predetermined depth of the semiconductor substrate.
I can do it. Further, the semiconductor substrate according to the first aspect of the present invention has a problem.
In the method for extracting a pure substance, the etching solution is vaporized.
After the step of vaporizing and the step of vaporizing the acidic reagent
Then, the generated steam is passed through a hydrophobic porous membrane to produce high-purity steam.
It is characterized by including a purifying process for obtaining a feeling. to this
According to the vapor of the etching solution and the vapor of the acidic chemical solution,
Pass through a hydrophobic porous membrane before feeding to a semiconductor substrate
Mist containing impurities in the vapor
Captured by the membrane. Because of this, background impurities
(Impurities contained in etching steam and acidic steam)
The degree can be kept low. The above-described object is the second invention.
1, heating the etching solution container as illustrated in FIG.
The first heating means 5, 22 and the container for the acidic chemical solution.
The second heating means 23 for heating and the semiconductor substrate
The reaction vessel 29 placed in front of the
First supply means 2, 27 for supplying to the reaction vessel;
8 and the vapor of the acidic reagent were supplied to the reaction vessel.
Supply means 28 and 8 for controlling the temperature of the semiconductor substrate.
Semiconductor substrate having temperature control means 7 for controlling
Is solved by an impurity extraction device. Next, the operation of the second invention will be described.
You. According to the present invention, an etching solution container and an acidic chemical solution
Reaction with containers and heating means to vaporize these chemicals
Means for controlling the temperature of the semiconductor substrate in the container.
Therefore, as in the description of the operation of the first invention,
Impurities on the surface of the semiconductor substrate and the predetermined depth
Object extraction can be performed at high speed and accurately. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be described with reference to the accompanying drawings. (Basic Configuration of Method and Apparatus for Extracting Impurities from Semiconductor Substrate)
FIG. 1 is a diagram illustrating impurity extraction from a semiconductor substrate according to an embodiment of the present invention.
1 shows a basic configuration of the device. This device is basically a gas generator
2, 27, 28, the reaction chamber 29, and the exhaust gas treatment device 10
It is composed. The surface in contact with reagents and reagent vapor
It is made of a corrosion-resistant material such as fluoroethylene. From each gas
The creatures 2, 27 and 28 have the same configuration. In FIG. 1, containers for reagents 2, 27, 28
With many small holes with a diameter of 50 μm or less above the opening of
Hydrophobic porous membrane such as porous tetrafluoroethylene
4, 17, 20 are arranged and cover the opening. container
Heating means 5, 22, 23 are provided below 2, 27, 28.
Arranged to heat the interior of the container. Heating temperature
The degree depends on the etching depth and the type of etchant.
It is selected from the range of temperature to 120 ° C. Impurities in reagents
Is converted into a mist with a particle size of several 100 μm by heating.
It is wrapped and evaporates, but with the hydrophobic porous membranes 4, 17, 20
Since it is shut off, it does not reach the inside of the reaction vessel 29.
It should be noted that instead of the hydrophobic porous membranes 4, 17, 20
By forming a filter member having a porous membrane, this member
May be covered. Each of the gas generators 2 and 27 supplies gas on the way.
It is connected to the system 8 and mixes both gases to flow gas into the reaction vessel
Connected to the unit. In these gas supply systems, steam is liquefied.
It is desirable to heat so that it does not occur. Inside the reaction vessel 29
In the above, a heating tank in which the semiconductor substrate 6 is a temperature control device
Alternatively, it is arranged in contact with the cooling tank 7. The reaction vessel is on the side
Heat evenly including the side surface to prevent liquefaction on the surface
Things are desirable. The temperature control device 7 supplies hot water
It is kept at a constant temperature above room temperature. In addition, place to cool
If the cooling water is supplied, a constant temperature below room temperature
Is kept. The means of temperature control is to supply hot water and cooling water.
Not only if the goal is achieved,
May be used. The reaction vessel 29 has a valve V2 and a pipe 12
An exhaust system provided with a semiconductor substrate 6 is provided.
After completion of the reaction, the reagent vapor passes through the pipe 12 and
It is bubbled into the exhaust gas treatment liquid 9 in the device 10. Anti
The reaction gas is discharged without accumulating in the reaction vessel 29
Therefore, the reaction can be promoted. Also, reagent vapor
By mixing and introducing an inert gas into the reaction vessel 29,
Gas emission can be made faster. Inert gas is nitrogen
Element or argon. In the reaction vessel 29, the piping 12
In addition, a pipe 15 is connected via a valve V4.
The pipe 15 supplies a gas such as an inert gas into the gas phase cracker.
Purge the reaction vessel to complete the etching process.
Used to make Exhaust gas treatment liquid 9 is alkaline
Exhaust gas is eliminated by bubbling using solution or water.
It is regarded as harmful and is discharged from the pipe 13 to the outside. It
On the container 2, 27, 28 side containing each reagent
Also, pipes 11, 24 and 25 connect valves V1, V7 and V8.
Each is connected to the exhaust gas treatment device 10 through the respective components. Piping 1
1, 24 and 25 are exhaust gas treatment liquids of the exhaust gas treatment device 10.
9 is introduced. In addition, if necessary, the gas generator 2, 2
Liquid dope is applied on the hydrophobic porous membranes 4, 17, 20 of 7, 28
Provide rain and drain from drain when liquid is generated
Is desirable. It is also connected to a gas generating vessel
Piping 14, 16, 19 and valves V3, V5, V6
Is a means for supplying an inert gas such as nitrogen. The acidic reagent used to extract impurities
The gas generator 28 is connected to the gas pipe 30 and
9 is connected to the gas inlet. Each gas supply line
Is preferably heated to prevent liquefaction. Then half
After cooling the conductive substrate 6, the acidic reagent gas is supplied to the reaction vessel 29.
By introducing the acid reagent, the acidic reagent is uniformly applied to the surface of the semiconductor substrate 6.
Droplets are formed, and impurities can be extracted. (When a Si substrate is used as a semiconductor substrate,
FIG. 2 shows a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
Impurity extraction device when Si substrate is used as body substrate
Show. FIG. 2 is a diagram for explaining FIG. 1 in more detail. Lottery
The discharge device is roughly divided into a hydrofluoric acid purified gas generator 4
0, nitric acid purified gas generator 80, acidic reagent purified gas generator
90, a gas phase cracker 50, and an exhaust gas treatment device 60.
It is. Each purified gas generator 40, 80, 90
Are commercially available reagent containers 42, 82, 92 on a support base.
After being placed and taking off this lid, containers 41, 81, 91
Are combined. Reagent containers 42, 82 and 92 are rubber
Heaters 45, 85 and 95 are wound around the temperature controller 4
6,86,96, which match the reagent type and conditions.
In addition, it can be heated to a predetermined temperature. Each of the reagent containers 41, 81, 91 has a gas
Piping 47, 49, 87, 89, 97, 99 and drain
48, 88, 98. Gas piping 47, 49,
87, 89, 97, 99 and drains 48, 88, 9
8 is a valve V49, V89, V99 and a valve V4
8, V88 and V98 are connected. Gas piping 47,
87 and 97 are connected to an inert gas source having a valve.
Have been. With this configuration, each reagent volume
The reagents in the vessels 42, 82 and 92 are heated to a predetermined temperature,
After purifying the generated reagent vapor, the gas piping 49, 89, 9
9 through a valve 49, 89, 99 to a gas pipe 70,
73 or 71 respectively. Gas phase decomposition device 50
Has a container on which a Si substrate 53 from which impurities are to be extracted is placed.
The container 51 has gas pipes 55, 56, 5.
7, 59 are connected, and further have a drain 58. Moth
Pipes 55, 57, 59 and drain 58
Valves V55, V57, V59 and V58 are connected
I have. An inert gas source having a valve is provided in the gas pipe 56.
Is connected. Each of the reagent containers 41, 81, 91 and
And the reaction chamber vessel 51 or at least the inner surface
Made of materials that are not attacked by reagents such as fluoroethylene
You. Further, the gas pipe 70 is made of
It is formed of a free tube of ethylene or the like. Exhaust gas
The processing device 60 includes gas inlets 63 and 64 and a gas outlet 6.
5 containing a container 61. Gas inlets 63 and 64
Is a free tube of tetrafluoroethylene, etc.
Valves V49, V89, V99,
And V55. Before or after starting the reaction with the Si substrate 53
After that, the steam of each gas generator 40, 80, 90 is
V49, V89, V99 are switched to the gas pipe 71 side to discharge
The gas is discharged to the gas processing device 60 and becomes harmless. Ma
In addition, in the gas phase decomposer 50, the decomposition of the Si substrate 53 is completed.
After that, the valves V57 and V59 are closed and the valve V55 is closed.
With the gas open, an inert gas is
The inside of the container of the phase decomposer 50 is purged. Of the gas phase cracker 50
There is hot water for heating or cooling the Si substrate 53
Alternatively, an inlet 67 and an outlet 68 for the cooling water are provided,
It is supplied to a heating tank or a cooling tank provided in the container 51.
It is. Drains 48, 88, 98, 58 are filled with liquid
It is for discharging in case of FIG. 3 shows the structure of the hydrofluoric acid gas purifier 40.
Here is an example. The reagent container 42 is a commercially available reagent container, etc.
Is threaded. A rubber heater is provided in the reagent container 42.
And the whole can be heated to a uniform temperature. container
The lower member 41b is connected to the screw portion, and the upper member 4
1a is connected to the lower member 41b to form a substantially closed structure.
ing. Tetrafluoroethylene or the like is used for the lower member 41b.
Is bonded to remove the mist.
Leave. Upper member arranged so as to surround the hydrophobic porous member 44
41a has gas pipes 47 and 49 and a drain 48.
Are formed. The drain 48 is connected to the reagent container 42
The reagent vapor that has passed through the hydrophobic porous membrane 44 to the outside is
When liquefied, open the V48 and remove the liquid reagent
It is for doing. Gas pipe 47 introduces inert gas
The gas pipe 49 is a pipe for performing the generated reagent.
With piping to supply steam to the outside together with inert gas
is there. The gas pipe 49 has a three-way cock type valve V4
9 is connected. FIG. 4 shows another embodiment of the hydrofluoric acid gas generator.
Is shown. The gas pipe 47 is inserted deeply into the reagent container 42.
It is supposed to be. The nitrogen supplied from the gas pipe 47
An inert gas such as a source gas bubbles the reagent in the reagent container 42.
A hydrophobic porous membrane 44 containing the reagent vapor
Is supplied to the outside from the gas pipe 49. Other points
Is similar to the hydrofluoric acid gas generator shown in FIG. FIG. 5 shows the structure of the gas phase cracker 50. container
51 is a hot water tank 52 formed inside the
It has a water tank 52. Of the hot water tank 52 or the cooling water tank 52
On the tetrafluoroethylene sheet serving as the upper plate, Si
Substrate 53 is placed, sample holder 54 is placed, and Si substrate
A predetermined area of 53 is exposed. On this exposed surface
Reacts with steam. Gas pipes 55 and 5 are provided in the container 51.
6, 57, 59 and the drain 58 are connected.
Two-way cocks were formed in the waste pipes 55, 57, 59
The valves V55, V57 and V59 are connected, and the drain 5
8 is connected to a valve V58. (Method of extracting impurities in Si substrate)
Example) Above, the basic configuration of the present invention and specific examples of the extraction device are shown.
Was. Next, the impurity in the Si substrate 53 is
An example of extracting is shown. Try Si substrate 53 in reaction vessel 51
Pressed by the material presser 54 and placed on the temperature control layer 52
You. Hot water of 80 ° C. is flowed into the temperature control tank 52 to
The plate 53 is heated to 80C. Remove nitrogen gas from pipe 56
It is supplied to the reaction vessel 51. Hydrofluoric acid gas generator 40 and nitric acid gas generation
The upper pipe 70 of the vessel 80 is heated to 80 ° C. At this time,
Valve V49 of hydrofluoric acid gas generator 40 and nitric acid gas
Valve V89 of the gas generator 80 to the exhaust gas treatment device side 60
Switch. Next, a hydrofluoric acid gas generator 40 and a nitric acid gas
A 2.0 l / min nitrogen gas was supplied from the gas pipes 47 and 87 to the generator 80.
Introduce hydrogen gas and bubbling hydrofluoric acid and nitric acid
You. At the same time, the hydrofluoric acid reagent container 42 and the nitric acid reagent container
Heat 82 to 80 ° C. using heaters 45 and 85.
This process is continued for a certain period of time to stabilize the steam. This steam
Open the hydrogen fluoride gas generator 40 and the nitric acid gas generator 80
Passing through the hydrophobic porous membrane 44 attached to the mouth.
Therefore, mist containing impurities in the chemical solution is captured.
You. Therefore, it is an ultra-high-purity etching vapor. Thereafter, a hydrofluoric acid gas generator 40 and nitric acid
The respective valves V49 and V89 of the gas generator 80 are
Switch to the phase decomposer 50 side, and from gas pipe 70 to vessel 51
Supply hydrofluoric acid and nitric acid vapor. At this time, gas phase decomposition
The nitrogen valve (not shown) of the vessel 50 is closed and hydrofluoric acid is
And open the valve V57 so that the vapor of nitric acid is supplied.
You. At the same time, the reaction product gas generated in the etching process
V55 can be opened to discharge the reaction product gas
So that In this way, the hydrofluoric acid and nitric acid are steamed.
Is supplied to the reaction vessel 51, and the Si substrate is
Switch. During etching, the Si substrate is heated
Etching because the reaction products are exhausted
The reaction is stably etched to a predetermined depth. Edge
After the etching, the impurities in the Si substrate 53
3 is left over. Thereafter, the valves V49 and
And V89 are switched to the exhaust gas side, and each steam is exhausted
Discharge to 60. At the same time, the container 51 of the gas phase cracker 50
Supply nitrogen gas, close valve V57 and release reagent vapor.
Shut off and open the valve V55 to supply nitrogen gas to the exhaust gas treatment unit 60.
And discharge the reagent vapor. At this time, nitrogen gas is also required
To 80 ° C. Fill the container 51 with nitrogen gas for 30 minutes
After purging and discharging residual gas, heating of nitrogen gas is
Stop and flow cooling water of -5 ° C into temperature control tank 52
Cools the Si substrate 53. Next, hydrochloric acid was used as an acidic reagent,
The upper part of the chemical gas generator 90 and the gas supply part 73 are heated to 60 ° C.
heat. Discharge valve V99 of acid reagent gas generator 90.
Switch to the other side. Next, add 2.0 l / mi to the acidic reagent gas generator.
Introduce n 2 nitrogen gas and bubble hydrochloric acid. at the same time
Heat hydrochloric acid to 60 ° C. using heater 95,
Is generated, and this process is performed for a certain period of time until the acid vapor stabilizes.
Continue the process. The vapor of the acidic reagent also passes through the hydrophobic porous membrane 20.
So that it becomes an ultra-high-purity acidic vapor.
The acidic reagent is hydrofluoric acid, nitric acid, vinegar instead of hydrochloric acid.
An acidic reagent such as an acid may be used. After the supply of steam is stabilized, an acidic reagent gas is generated.
Switch the greige valve V99 to the reaction vessel 51 side, and
The acidic vapor is supplied to the vessel 51 of the gas phase cracker 50 through the pipe 73.
Can be supplied. At this time, the nitrogen
Stop supply of element and open valve V59 to acidify reactor 51
Supply steam for 1 hour. At this time, the Si substrate 53 is cooled.
Therefore, a droplet is formed on the Si substrate 53. This
Of the analysis contained in the Si substrate 53 in the droplet of
Elephant impurities are incorporated. Then the acidic reagent
Switching the valve V99 of the gas generator 90 to the exhaust gas side,
The acidic vapor is discharged to a gas treatment device 60. At the same time, container 5
1 to supply nitrogen and close valve V59 for supplying acid gas
I will. Thereafter, the container 51 is opened, and the Si substrate 5 described above is opened.
Droplets formed on the surface of No. 3 with a micropipette
Recover and quantitatively analyze by graphite furnace polarized Zeeman atomic absorption spectrometry
I do. Si after the above etching and extraction steps are completed
As a result of measuring the etching amount of the substrate 53 with a step gauge, it was found that
It was etched by 5 μm. By the above method, the impurity content of the Si substrate 53 is
Of the Si substrate with normal device characteristics
Is that Fe is 1.5 × 10 Fifteen atom / cm Three Detected, and
S which is assumed to be contaminated with impurities due to abnormalities in chair characteristics
For i-substrate, Fe is 1.4 × 10 16 atom / cm Three was detected. De
The Si substrate with abnormal vise characteristics is compared to the normal Si substrate.
Fe is detected one digit more, and the Si substrate is contaminated with Fe.
It is clear that this is one of the causes of abnormal device characteristics.
won. In the above embodiment, the hydrofluoric acid vapor and the nitric acid vapor were used.
Gas is mixed in the piping on the way and then supplied to the reactor
However, only one of them may be alternately flowed for a certain time.
For example, first nitric acid vapor for 3 minutes, then hydrofluoric acid
Alternating steam for 3 minutes, then nitric acid for 3 minutes
By supplying to the Si substrate, the
It is possible to suppress variation in the etching. Also
First, hydrofluoric acid and nitric acid are mixed in one gas generator.
To generate steam. This allows the gas generator
Two units for the mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid and for the acidic reagent
Therefore, the impurity extraction device can be simplified. Further, in the above embodiment, the acidic vapor is vapor phase separated.
The Si substrate 53 is cooled before being supplied to the dissolver 50
However, it may be cooled after supplying the acidic vapor. further,
As a method of generating a purified gas, in the above embodiment, as shown in FIG.
Put the pipe 47 into the reagent and bubble nitrogen gas.
But passed through the hydrophobic porous membrane 44 as shown in FIG.
The steam may be mixed with nitrogen gas from the pipe 47. Further, in the above embodiment, the acidic reagent
Although hydrochloric acid was used, hydrofluoric acid can also be used.
Wear. Also in this case, the number of gas generators becomes two and the extraction device
Is simplified. As described above, the present invention has been applied to the surface of Si substrate.
Or it can be etched quickly and accurately to a predetermined depth.
Low background impurity concentration,
Pure substance extraction can be performed. The present invention has been described in connection with the preferred embodiments.
However, the present invention is not limited to these. Various
It is obvious to those skilled in the art that changes, improvements, combinations, etc. are possible.
Will. As described above, according to the present invention, a half
Etching with etching steam while heating the conductive substrate
After that, while cooling the semiconductor substrate, the impurities are
Extracted as droplets, which has been difficult for semiconductor substrates
High-speed extraction of impurities to the surface of the plate or to a specified depth
And can be performed accurately. Further, etching vapor and acidic vapor are
As it is passed through a hydrophobic porous membrane, it is wrapped in mist
The impurities in the chemical solution are captured and the background impurities are concentrated.
Low-precision, high-precision impurity extraction becomes possible. In addition, half
In the process of etching the conductive substrate with etching steam,
Exhaust the reaction gas to etch the semiconductor substrate
More stable because the etching reaction with the etching steam is stable
Impurities can be extracted to a predetermined depth in complex semiconductor substrates.
You. Further, when ending the etching process,
Supply inert gas to exhaust etching vapor
The etching reaction can be stopped at any depth
You.
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の基本構成を示す概念図である。
【図2】図2は本発明の実施例による不純物抽出装置を
示す概略側面図である。
【図3】図3は図2に示す不純物抽出装置の弗化水素酸
ガス発生器を示す一部破断側面図である。
【図4】図4は図2に示す不純物抽出装置の弗化水素酸
ガス発生器を示す他の例の一部破断側面図である。
【図5】図5は図2に示す不純物抽出装置の気相分解部
の一部破断側面図である。
【符号の説明】
1,26,27 開口
2,27,28 ガス発生器容器
3,18,21 試薬
4,17,20 疎水性多孔質膜
5,22,23 加熱手段
6 試料
7 加熱槽もしくは冷却槽
8,30 ガス供給系
9 排ガス処理液
10 排ガス処理容器
11,12,24,25 配管
14,15,16,19 ガス導入手段
V バルブ
29 反応容器
40 弗化水素酸ガス発生器
41 容器
42 試薬容器
44 疎水性性多孔質膜
46,86,96 温度調整器
47,49,55,56,57,59,70,71,7
2,73,87,89,97,99 ガス配管
48,58,88,98 ドレイン
50 気相分解器
51 容器
52 加熱槽もしくは冷却槽
53 試料
54 試料押さえ
60 排ガス処理装置
63、64 ガス入り口
65 ガス出口
67 温水もしくは冷却水入口
68 温水もしくは冷却水出口BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a conceptual diagram showing a basic configuration of the present invention. FIG. 2 is a schematic side view showing an impurity extraction device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a partially cutaway side view showing a hydrofluoric acid gas generator of the impurity extraction apparatus shown in FIG. 2; FIG. 4 is a partially cutaway side view showing another example of the hydrofluoric acid gas generator of the impurity extraction device shown in FIG. 2; FIG. 5 is a partially broken side view of a gas phase decomposition section of the impurity extraction device shown in FIG. [Description of Signs] 1,26,27 Openings 2,27,28 Gas Generator Containers 3,18,21 Reagents 4,17,20 Hydrophobic Porous Membrane 5,22,23 Heating Means 6 Sample 7 Heating Tank or Cooling Tanks 8, 30 Gas supply system 9 Exhaust gas treatment liquid 10 Exhaust gas treatment containers 11, 12, 24, 25 Piping 14, 15, 16, 19 Gas introduction means V Valve 29 Reaction container 40 Hydrofluoric acid gas generator 41 Container 42 Reagent Container 44 Hydrophobic porous membrane 46, 86, 96 Temperature controller 47, 49, 55, 56, 57, 59, 70, 71, 7
2, 73, 87, 89, 97, 99 Gas piping 48, 58, 88, 98 Drain 50 Gas phase decomposer 51 Vessel 52 Heating or cooling tank 53 Sample 54 Sample holder 60 Exhaust gas treatment device 63, 64 Gas inlet 65 Gas Outlet 67 Warm water or cooling water inlet 68 Warm water or cooling water outlet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/66 H01L 21/306 B (72)発明者 恩田 進三郎 宮城県黒川郡大和町松坂平1丁目6番地 富士フイルムマイクロデバイス株式会社内 Fターム(参考) 2G042 AA10 CA03 CB06 EA03 FA01 FB02 GA01 4M106 AA01 BA12 CB01 DH01 DH44 DH45 DH46 DH55 5F004 AA16 BA20 BB18 BB25 BB26 BB30 BC03 BD07 CA01 CA02 DA00 DA20 DA23 DA25 DA29 DB01 EA38 EB08 5F043 AA02 BB02 DD10 DD13 EE03 EE07 EE16 EE22 EE27 EE37 EE40 GG10 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 21/66 H01L 21/306 B (72) Inventor Shinsaburo Onda 1-chome, Matsuzakaira, Yamatocho, Kurokawa-gun, Miyagi No. 6 F-term in FUJIFILM Micro Devices Co., Ltd. (Reference) 2G042 AA10 CA03 CB06 EA03 FA01 FB02 GA01 4M106 AA01 BA12 CB01 DH01 DH44 DH45 DH46 DH55 5F004 AA16 BA20 BB18 BB25 BB26 BB30 BC03 DA29 DA20 DA20 DA02 DA00 DA20 DA00 5F043 AA02 BB02 DD10 DD13 EE03 EE07 EE16 EE22 EE27 EE37 EE40 GG10
Claims (1)
体基板を加熱する工程と、前記エッチング液の蒸気で前
記半導体基板をエッチングし、不活性ガスを供給して前
記エッチング液の蒸気を排出することにより前記エッチ
ングを終了させ、前記半導体基板中の不純物を前記半導
体基板上に残す工程と、酸化性試薬を蒸気化させる工程
と、前記酸化性蒸気を前記半導体基板に供給する工程
と、前記半導体基板を冷却し、かつ前記酸化性蒸気を前
記半導体基板上で液化させ、前記不純物を抽出する工程
とを有することを特徴とする半導体基板の不純物抽出方
法。 【請求項2】さらに、前記エッチング液の蒸気および前
記酸化性蒸気に不活性ガスが混合されていることを特徴
とする請求項1記載の半導体基板の不純物抽出方法。 【請求項3】さらに、前記エッチング液の蒸気で前記半
導体基板をエッチングして、前記半導体基板中の不純物
を前記半導体基板上に残す工程において、ガスを排出す
る工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体
基板の不純物抽出方法。 【請求項4】さらに、前記エッチング液を蒸気化させる
工程および前記酸性試薬を蒸気化させる工程の後に、生
成した蒸気を疎水性多孔質膜を通して高純度な蒸気を得
る純化工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の半
導体基板の不純物抽出方法。 【請求項5】前記半導体基板はシリコン基板で、前記エ
ッチング液は、弗化水素酸と硝酸であることを特徴とす
る請求項1に記載の半導体基板の不純物抽出方法。 【請求項6】前記酸性試薬は塩酸、弗化水素酸、硝酸、
酢酸のいずれかであることを特徴とする請求項1に記載
の半導体基板の不純物抽出方法。 【請求項7】さらに、前記エッチング液の蒸気および前
記酸化性蒸気を排ガス処理をする工程を含むことを特徴
とする請求項1に記載の半導体基板の不純物抽出方法。 【請求項8】エッチング液の容器を加熱するため第1の
加熱手段と、酸性薬液の容器を加熱するための第2の加
熱手段と、半導体基板が載置された反応容器と、前記エ
ッチング液の蒸気を前記反応容器に供給するための第1
の供給手段と、前記酸性試薬の蒸気を前記反応容器に供
給するための第2の供給手段と、前記半導体基板の温度
制御をするための温度制御手段と、を有することを特徴
とする半導体基板の不純物抽出装置。 【請求項9】さらに、前記エッチング液の容器、前記酸
性薬液の容器および前記反応容器に不活性ガスを導入さ
せるためのガス導入手段を有することを特徴とする請求
項8に記載されている半導体基板の不純物抽出装置。 【請求項10 】さらに、前記エッチング液の蒸気と前記
酸性薬液の蒸気を純化させるため、前記エッチング液の
容器および前記酸性試薬の容器の開口部に疎水性多孔質
膜を有することを特徴とする請求項8に記載されている
半導体基板の不純物抽出装置。 【請求項11】さらに、前記反応容器から反応生成ガス
を排出するための排ガス手段を有することを特徴とする
請求項8に記載されている半導体基板の不純物抽出装
置。 【請求項12】さらに、前記第1の供給手段と前記第2
の供給手段を加熱するための加熱手段を有することを特
徴とする請求項8に記載されている半導体基板の不純物
抽出装置。 【請求項13】さらに、前記排ガス手段に接続された排
ガス処理手段を有することを特徴とする請求項11に記
載されている半導体基板の不純物抽出装置。 【請求項14】さらに、前記温度制御手段上に前記半導
体基板を保持するための保持手段を有することを特徴と
する請求項8に記載されている半導体基板の不純物抽出
装置。 【請求項15】さらに、前記保持手段は前記半導体基板
の所定の面積のみを露出させる機構を有することを特徴
とする請求項14に記載されている半導体基板の不純物
抽出装置。Claims: 1. A step of vaporizing an etchant, a step of heating a semiconductor substrate, etching the semiconductor substrate with a vapor of the etchant, and supplying an inert gas to the etching. Terminating the etching by discharging the vapor of the liquid to leave impurities in the semiconductor substrate on the semiconductor substrate; vaporizing an oxidizing reagent; and supplying the oxidizing vapor to the semiconductor substrate. And extracting the impurity from the semiconductor substrate by cooling the semiconductor substrate and liquefying the oxidizing vapor on the semiconductor substrate. 2. The method for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 1, wherein an inert gas is mixed with the vapor of the etching solution and the oxidizing vapor. 3. The method according to claim 1, further comprising the step of discharging the gas in the step of etching the semiconductor substrate with the vapor of the etchant to leave impurities in the semiconductor substrate on the semiconductor substrate. Item 2. The method for extracting impurities from a semiconductor substrate according to Item 1. 4. The method according to claim 1, further comprising, after the step of vaporizing the etchant and the step of vaporizing the acidic reagent, a step of purifying the generated vapor through a hydrophobic porous membrane to obtain high-purity vapor. The method for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 1. 5. The method according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a silicon substrate, and the etchant is hydrofluoric acid and nitric acid. 6. The acidic reagent is hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid,
2. The method for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 1, wherein the method is one of acetic acid. 7. The method for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 1, further comprising the step of subjecting the vapor of the etching solution and the oxidizing vapor to an exhaust gas treatment. 8. A first heating means for heating a vessel for an etching solution, a second heating means for heating a vessel for an acidic chemical solution, a reaction vessel on which a semiconductor substrate is mounted, and said etching solution. First for supplying steam to the reaction vessel
A semiconductor substrate, comprising: a supply unit for supplying the vapor of the acidic reagent to the reaction vessel; and a temperature control unit for controlling the temperature of the semiconductor substrate. Impurity extraction equipment. 9. The semiconductor according to claim 8, further comprising gas introduction means for introducing an inert gas into the etching solution container, the acidic chemical solution container, and the reaction container. Substrate impurity extraction device. 10. The method according to claim 1, further comprising a step of purifying a vapor of said etching solution and a vapor of said acidic chemical solution, wherein said etching solution container and said acidic reagent container have a hydrophobic porous film at an opening thereof. An apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 8. 11. The apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 8, further comprising exhaust gas means for discharging a reaction product gas from said reaction vessel. 12. The apparatus according to claim 12, further comprising: said first supply means and said second supply means.
9. The apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 8, further comprising heating means for heating the supply means. 13. An apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 11, further comprising exhaust gas treatment means connected to said exhaust gas means. 14. An apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 8, further comprising holding means for holding said semiconductor substrate on said temperature control means. 15. The apparatus for extracting impurities from a semiconductor substrate according to claim 14, wherein said holding means has a mechanism for exposing only a predetermined area of said semiconductor substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003020A JP4514267B2 (en) | 2000-01-11 | 2000-01-11 | Impurity extraction method and impurity extraction apparatus for semiconductor substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000003020A JP4514267B2 (en) | 2000-01-11 | 2000-01-11 | Impurity extraction method and impurity extraction apparatus for semiconductor substrate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001194362A true JP2001194362A (en) | 2001-07-19 |
| JP4514267B2 JP4514267B2 (en) | 2010-07-28 |
Family
ID=18532037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000003020A Expired - Fee Related JP4514267B2 (en) | 2000-01-11 | 2000-01-11 | Impurity extraction method and impurity extraction apparatus for semiconductor substrate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4514267B2 (en) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003036706A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Method and apparatus for etching silicon wafer and method for analysis of impurities |
| JP2007198924A (en) * | 2006-01-26 | 2007-08-09 | Nas Giken:Kk | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
| JP2009294091A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Sumco Corp | Analyzing method of contaminant in silicon wafer |
| FR2933811A1 (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-15 | Soitec Silicon On Insulator | Silicon material etching method for use during fabrication of e.g. opto-electronic component, involves utilizing solutions of each of mixture constituents, mixing solutions in vapor phase, and etching material using acid base mixture |
| JP2010025847A (en) * | 2008-07-23 | 2010-02-04 | Sumco Corp | Method for analyzing metal impurity in surface layer of silicon material |
| JP2010062288A (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Apparatus for processing substrate and method for analysing impurity of silicon substrate |
| JP2011114080A (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Method of etching silicon substrate and method of analyzing impurity of silicon substrate |
| JP2012069855A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | Sumco Corp | Etching method of silicon wafer surface layer part and metal pollution analytical method of silicon wafer |
| CN108426978A (en) * | 2017-02-14 | 2018-08-21 | 无锡华瑛微电子技术有限公司 | Wafer local processing method |
| CN111106045A (en) * | 2019-12-31 | 2020-05-05 | 中芯集成电路(宁波)有限公司 | Semiconductor structure and its processing method, etching machine |
| CN117393452A (en) * | 2023-12-11 | 2024-01-12 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Method for collecting metal from wafer surface |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02271253A (en) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Kyushu Electron Metal Co Ltd | Surface analysis of silicon semiconductor substrate |
| JPH06148169A (en) * | 1992-11-13 | 1994-05-27 | Fuji Film Micro Device Kk | Extracting method and extracting device for trace substance |
| JPH10339691A (en) * | 1997-06-09 | 1998-12-22 | Nippon Steel Corp | Surface impurity measurement method |
| JPH1137992A (en) * | 1997-07-17 | 1999-02-12 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Method for analyzing surface layer of silicon wafer |
-
2000
- 2000-01-11 JP JP2000003020A patent/JP4514267B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02271253A (en) * | 1989-04-13 | 1990-11-06 | Kyushu Electron Metal Co Ltd | Surface analysis of silicon semiconductor substrate |
| JPH06148169A (en) * | 1992-11-13 | 1994-05-27 | Fuji Film Micro Device Kk | Extracting method and extracting device for trace substance |
| JPH10339691A (en) * | 1997-06-09 | 1998-12-22 | Nippon Steel Corp | Surface impurity measurement method |
| JPH1137992A (en) * | 1997-07-17 | 1999-02-12 | Toshiba Ceramics Co Ltd | Method for analyzing surface layer of silicon wafer |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7686973B2 (en) | 2001-10-24 | 2010-03-30 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Silicon wafer etching method and apparatus, and impurity analysis method |
| JP3473699B2 (en) | 2001-10-24 | 2003-12-08 | 三菱住友シリコン株式会社 | Silicon wafer etching method and apparatus and impurity analysis method |
| EP1460682A4 (en) * | 2001-10-24 | 2006-10-25 | Sumco Corp | METHOD AND DEVICE FOR ETCHING SILICON PADS AND METHOD FOR ANALYZING IMPURITIES |
| WO2003036706A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | Method and apparatus for etching silicon wafer and method for analysis of impurities |
| JP2007198924A (en) * | 2006-01-26 | 2007-08-09 | Nas Giken:Kk | Substrate processing method and substrate processing apparatus |
| JP2009294091A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Sumco Corp | Analyzing method of contaminant in silicon wafer |
| FR2933811A1 (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-15 | Soitec Silicon On Insulator | Silicon material etching method for use during fabrication of e.g. opto-electronic component, involves utilizing solutions of each of mixture constituents, mixing solutions in vapor phase, and etching material using acid base mixture |
| JP2010025847A (en) * | 2008-07-23 | 2010-02-04 | Sumco Corp | Method for analyzing metal impurity in surface layer of silicon material |
| JP2010062288A (en) * | 2008-09-03 | 2010-03-18 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Apparatus for processing substrate and method for analysing impurity of silicon substrate |
| JP2011114080A (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | Method of etching silicon substrate and method of analyzing impurity of silicon substrate |
| JP2012069855A (en) * | 2010-09-27 | 2012-04-05 | Sumco Corp | Etching method of silicon wafer surface layer part and metal pollution analytical method of silicon wafer |
| CN108426978A (en) * | 2017-02-14 | 2018-08-21 | 无锡华瑛微电子技术有限公司 | Wafer local processing method |
| CN108426978B (en) * | 2017-02-14 | 2021-01-01 | 无锡华瑛微电子技术有限公司 | Local processing method for wafer |
| CN111106045A (en) * | 2019-12-31 | 2020-05-05 | 中芯集成电路(宁波)有限公司 | Semiconductor structure and its processing method, etching machine |
| CN117393452A (en) * | 2023-12-11 | 2024-01-12 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Method for collecting metal from wafer surface |
| CN117393452B (en) * | 2023-12-11 | 2024-03-22 | 合肥晶合集成电路股份有限公司 | Method for collecting metal on surface of wafer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4514267B2 (en) | 2010-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4828660A (en) | Method and apparatus for the continuous on-site chemical reprocessing of ultrapure liquids | |
| US5395482A (en) | Ultra high purity vapor phase treatment | |
| US7686973B2 (en) | Silicon wafer etching method and apparatus, and impurity analysis method | |
| JP2001194362A (en) | Method and apparatus for extracting impurities in semi conductor substrate | |
| CN110186994A (en) | The processing analysis method and processing unit of heavy metal in a kind of silicon wafer | |
| US20130233357A1 (en) | Method for removing photoresist | |
| JPH1177023A (en) | Hydrogen-containing ultrapure water production method | |
| US6995834B2 (en) | Method for analyzing impurities in a silicon substrate and apparatus for decomposing a silicon substrate through vapor-phase reaction | |
| JPH11509980A (en) | On-site production of ultra-high purity hydrochloric acid for semiconductor processing | |
| JP3928998B2 (en) | Etching solution regeneration processing apparatus and etching apparatus using the same | |
| JP3755586B2 (en) | Silicon desorption method and silicon wafer impurity analysis method | |
| WO2016114188A1 (en) | Method and apparatus for measuring oxidant concentration, and electronic material cleaning apparatus | |
| JP3065824B2 (en) | Trace substance extraction method and extraction device | |
| JPH10209106A (en) | Semiconductor substrate cleaning method and cleaning apparatus | |
| US20170356891A1 (en) | Method and apparatus for measuring concentration of oxidant and system for cleaning electronic material | |
| US6033989A (en) | Device for and method of concentrating chemical substances for semiconductor fabrication | |
| JP2008294169A (en) | Method and apparatus for high-concentration ozone water preparation and method and apparatus for substrate surface treatment | |
| CN114993802B (en) | Method for testing content of organic impurities in electronic-grade hydrofluoric acid | |
| JP3254631B2 (en) | Trace substance extraction device | |
| JP3373019B2 (en) | Semiconductor wafer vapor processing equipment | |
| US20040092029A1 (en) | Method of preparing a silicon sample for analysis | |
| JPH0891811A (en) | Waste sulfuric acid refining apparatus and refining method | |
| JP2001144020A (en) | CVD apparatus and its purging method | |
| TW201835568A (en) | Oxidant concentration measurement device and oxidant concentration measurement method | |
| CN108251895A (en) | A kind of hydrogen fluoride gaseous corrosion device and method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060515 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060621 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20061129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090901 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090917 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100330 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100408 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100427 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100511 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |