Ge ウェーハ上の金属汚染分析のための気相分解 – 液滴捕集 – 全反射蛍光 X 線分析

最近、Ge 基板は、最先端の半導体デバイスの Si 基板に代わる候補材料として再考されています。この材料を再導入するには、標準的な IC 処理ステップの再設計が必要です。この論文では、Ge 基板に対する金属汚染分析のための気相分解 - 液滴収集 - 全反射蛍光 X 線分光分析法 (VPD - DC - TXRF) の方法論の拡張を紹介します。適応を求めた最初のステップは、コレクションの化学的性質でした。GeウェーハVPD 処理後の表面は疎水性ではありません。濃 HCl 溶液を使用すると、接触角を大幅に増加させることができます。この化学反応は、意図的に汚染された Ge ウェーハからの金属の収集にうまく機能することが証明されています。最適化が必要な 2 番目のステップは、TXRF 分析前のサンプル前処理ステップとしてのマトリックス除去法でした。まず、Ge 含有溶液の TXRF の上限が特徴付けられています。 TXRF の精度は、Ge 含有量が 1 × 1014 原子 (50 μL 中 250 ppb) 未満の場合は許容できるが、Ge 含有量が高くなると系統的に低下することがわかりました。幸いなことに、Ge は、HCl を添加することにより、GeCl4 として低温で揮発することができます。この方法内のパラメータは、Ge の除去と金属痕跡の回収に関して調査されています。最後に、完全な VPD-DC-TXRF メソッドが意図的に汚染された Ge ウェーハに適用され、非常に正確であることが証明されました。

出典:Katholieke Universiteit Leuven