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ホーム > 研究開発 > 研究課題外部評価 > 平成16年度終了課題事後評価 > 15.ミクロオートラジオグラフィによる半導体表面汚染評価技術の開発

最終更新日:2010年6月1日

15.ミクロオートラジオグラフィによる半導体表面汚染評価技術の開発

実施期間:平成15年4月から2年間

研究目的

半導体製造においては、超LSIの進歩と共にウェハ上の超微粒子や微量不純物の直接的な測定が技術課題となっている。アイソトープトレーサ技術(オートラジオグラフィ技術)を半導体材料に適用し、パターンの構造と不純物元素や超微粒子の吸着について解明する技術を開発する。イメージングプレート(IP)を用いた肉眼レベルのオートラジオグラフィによりウェハ全面の洗浄評価技術を確立し、光学顕微鏡レベルのミクロオートラジオグラフィを行い、さらに電子顕微鏡レベルのレプリカオートラジオグラフィに発展させ、より精密な汚染除去評価技術に活用する。

研究成果

  1. 放射線(放射能)の検出法としてイメージングプレート(IP)を利用することによって、オートラジオグラフィの感度と定量性が向上することを証明した。
  2. 鉄-59,炭素-14などのラジオアイソトープ(放射性物質)を用いたIPオートラジオグラフィ観察をとおして、半導体ウェハ表面のこれらの元素の二次元分布(汚染)状況と、その量を測ることに成功した。
  3. 洗浄処理前後のオートラジオグラフィを比較することによって、除染効果(除染法)の評価ができることが分かった。
  4. IPでは肉眼レベルの汚染評価が可能であり、写真乳剤では光学顕微鏡レベルの観察(評価)が可能であることが分かった。

評価および意見 

[B3C1]

  • 技術的には、汚染状況の数値化に若干疑問が残る。しかしながら、半導体業界のニーズは高いと思われるので、企業との共同研究の中で、レベルアップを期待する。
  • 資料に記載された技術相談件数、試験依頼件数の多さから見ても、市場ニーズは大きいことが分かる。ただし、実用化の点では、未だだしの感がある。評価方法を統計的手法を含めて再検討願いたい。
  • 汚染評価の定量化が必要と思われる。
  • 観察技術を確立したとしているが、汚染状況、洗浄効果が数値化されておらず、実用化に向けて精度を上げる必要がある。

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