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S414

高真空中で作製したSiウエハ劈開面のオージェ分析

大気に暴露された試料は、通常表面が酸化や有機物汚染の影響を受け、検出深さが数nm程度であるオージェ電子分光法(AES)では、試料表面のそれらの汚染成分(C、O等)が比較的強く検出されます。図1に大気中で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトルを示します。Si以外にC、Oが強く検出されていることが分かります。

試料断面の測定により、結晶粒界層を分析する場合などでは、C、O等の汚染のない断面作製が必要となりますが、このような場合には、高真空のオージェ装置内で液体窒素を用いて冷却しながら破断し、得られた清浄な断面をそのままオージェ分析することができます。試料の破断面を作製するに当たっては、棒状(長さ20mm、径2〜3mm程度)に試料を加工し、分析に望ましい部位で破断させるために、断面作製箇所にノッチを入れる必要があります(参考図1参照)。

参考図1:装置内破断時の試料形状(単位:inch)

参考図1:装置内破断時の試料形状(単位:inch)

図2に、装置内(高真空中)で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトルを示します。これより、高真空中で作製した劈開面からはC、Oがほとんど検出されず、清浄な断面が得られていることが分かります。

図1:大気中で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトル

図1:大気中で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトル

図2:装置内(高真空中)で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトル

図2:装置内(高真空中)で作製したSiウエハ劈開面のオージェスペクトル

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