大面積シリコンウェハのトポグラフィー
問い合わせ番号
SOL-0000001452
ビームライン
BL20B2（医学・イメージングI）
学術利用キーワード
| A. 試料 | 無機材料 |
|---|---|
| B. 試料詳細 | 半導体, 結晶性固体 |
| C. 手法 | Ｘ線回折 |
| D. 手法の詳細 | 単結晶構造解析 |
| E. 付加的測定条件 | 二次元画像計測 |
| F. エネルギー領域 | Ｘ線（4～40 keV) |
| G. 目的・欲しい情報 | 欠陥、転位、歪み |
産業利用キーワード
| 階層1 | 半導体 |
|---|---|
| 階層2 | シリコン系半導体 |
| 階層3 | SOI,基板 |
| 階層4 | 格子定数, 結晶構造 |
| 階層5 | 回折, イメージング |
分類
A80.12 半導体・電子材料, M10.80 歪み解析
利用事例本文
200 mmまたは300 mm径の(001)シリコンウェーハへ、 0.38°入射で横300 mmｘ縦2 mm 幅の単色ビームを入射すると、ウェーハ全面にX線が照射されます。この条件で、Ｘ線エネルギーを21.45 keVに選ぶと、115非対称反射のベルグ‐バレット法Ｘ線トポグラフィを行うことができます。局所的なロッキングカーブ測定を併用して、ウェーハ表面の結晶完全性の評価を行います。200 mm径CZ法シリコンウェーハの製造プロセスにおいて、各加工ステップで生じる表面歪みを評価した例を図に示します。(a)はラッピング後の表面で、ロッキングカーブ幅が広いため、1ショットで全面のトポグラフが得られました。(b)はメカニカルケミカルポリッシュ(MCP)後の表面のステップスキャントポグラフです。ロッキングカーブの幅が狭く、ウェーハに反りがあるため、ウェーハを10秒間隔で回転しながら、各ステップで露光を繰り返し、ゼブラパターンを得ました。縞模様から反りの評価を行うことができます。
画像ファイルの出典
原著論文/解説記事
誌名
S. Kawado et al.: J. Synchrotron Rad. 9 (2002) 166-168, S. Kawado: Materials Science in Semiconductor Processing 5 (2003) 435-444
図番号
測定手法
本事例は、中尺ビームラインBL20B2の大面積平行ビームを利用したＸ線トポグラフィー装置を用いたものです。
画像ファイルの出典
図なし
測定準備に必要なおおよその時間
1 シフト
測定装置
参考文献
| 文献名 |
|---|
| S. Kawado: Materials Science in Semiconductor Processing 5 (2003) 435-444 |
| S. Kawado et al.: J. Synchrotron Rad. 9 (2002) 166-168 |
関連する手法
アンケート
SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている
測定の難易度
中程度
データ解析の難易度
熟練が必要
図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数
1シフト以下