半导体制造中金属污染的测量技术

半导体制造中金属污染的测量技术

半导体制造中金属污染的测量技术分为两类：

1、在线测量技术：在晶圆上直接测量，无需任何样品制备；

2、离线测量技术：测量前需样品制备，前处理涉及在实验室环境中进行。

表1. 金属污染在线测量技术的关键参数

EDX : Energy Dispersive X-ray Spectroscopy（能量色散X射线光谱）

SPV :  Surface Photo Voltage（表面光电压）

TRXF : Total Reflection X-ray Fluorescence （全反射X射线荧光光谱）

表2. 金属污染离线测量技术的关键参数（I）

IC : Ion Chromatography （离子色谱）

AAS: Atomic Absorption Spectroscopy （原子吸收光谱）

ICP-MS : Inductively Coupled Plasma Mass Spectroscopy （电感耦合等离子体质谱）

VPD-TXRF : Vapour Phase Decomposition TXRF （气相分解-全反射X射线荧光光谱）

VPD-ICP-MS : Vapour Phase Decomposition ICP-MS （气相分解-电感耦合等离子体质谱）

表3. 金属污染离线测量技术的关键参数（II）

SIMS : Secondary Ion Mass Spectroscopy（二次离子质谱）

XPS : X-ray Photoelectron Spectroscopy（X射线光电子能谱）

Auger : Auger electron spectroscopy（俄歇电子能谱）

除在线和离线监测划分之外，按照测量原理，可将测量金属污染的技术分为以下两个分支：一是直接测量晶圆表面的金属污染物化学浓度的技术，二是间接测量体硅中金属污染引起的电活动的寿命检测技术。当预计金属污染物会沉积在晶圆表面时，首选前一种方法，而后一种方法则适用于涉及到体硅中的金属污染扩散的热处理工艺。

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