SIMSによるSi中不純物の超高感度測定(C0354)

感度を高めてpptレベルの濃度分布を評価します

概要

SIMS分析における検出感度は単位時間あたりの試料のスパッタ量に依存します。元素によりますが、取得する不純物を1元素に限定することで感度が大幅に向上し、5E13 atoms/cm³以下のppt（parts pertrillion）レベルまで評価することが可能となり、IGBTデバイスや高純度ウエハなどの低濃度の不純物評価に有効です。本資料ではSi中の低濃度の不純物について超高感度に評価を行った事例をご紹介します。

データ

図1にSi中のPについて、通常の検出感度と高感度の条件によりSIMS測定を行った結果を示します。

図2に検出感度を大幅に高めてバルクSi中のB,Pの混入の有無について評価を行った結果を示します。
他の元素については表1の検出下限、バックグラウンドレベル例をご参照いただき、表中に記載されていない元素についてはお気軽にご相談ください。

この分析事例のPDFファイルを開く SIMSによるSi中不純物の超高感度測定

MST技術資料No.	C0354
掲載日	2015/03/19
測定法・加工法	［SIMS］二次イオン質量分析法
製品分野	LSI・メモリパワーデバイス太陽電池
分析目的	微量濃度評価

関連する分析事例

掲載日	タイトル	測定法・加工法	製品分野	分析目的
2024/04/18	SIMS分析データの再現性(B0301)	［SIMS］二次イオン質量分析法	LSI・メモリ	微量濃度評価
2023/11/30	ノーマリーオフ型GaN HEMT二次元電子ガス層評価(C0702)	［SIMS］二次イオン質量分析法［(S)TEM］（走査）透過電子顕微鏡法［SCM］走査型静電容量顕微鏡法・［SNDM］走査型非線形誘電率顕微鏡法［SMM］走査型マイクロ波顕微鏡法	パワーデバイス	微量濃度評価形状評価構造評価製品調査
2023/03/23	深紫外LED中Mgの深さ方向濃度分析(C0692)	［SIMS］二次イオン質量分析法	パワーデバイス光デバイス照明ディスプレイ	微量濃度評価製品調査不純物評価・分布評価
2020/05/06	低温PL・SIMS分析によるSi基板に含まれる格子間型炭素の評価(C0481)	［SIMS］二次イオン質量分析法［PL］フォトルミネッセンス法	LSI・メモリパワーデバイス電子部品太陽電池	微量濃度評価構造評価故障解析・不良解析
2020/05/06	SSDP-SIMSによるゲート電極から基板へのBの突き抜け量評価(C0028)	［SIMS］二次イオン質量分析法［SSDP用加工］基板側からの測定用加工	LSI・メモリ	組成評価・同定微量濃度評価組成分布評価
2020/05/06	半導体基板中軽元素の高感度分析(C0117)	［SIMS］二次イオン質量分析法	LSI・メモリ	微量濃度評価組成分布評価
2020/05/06	SIMS・SCM・TEMによるSiCパワーMOSFETの活性層評価(C0291)	［SIMS］二次イオン質量分析法［(S)TEM］（走査）透過電子顕微鏡法［SCM］走査型静電容量顕微鏡法・［SNDM］走査型非線形誘電率顕微鏡法	パワーデバイス	微量濃度評価形状評価製品調査
2020/04/30	SMMおよびSNDMによるSiC Trench MOSFETの拡散層評価(C0556)	［SIMS］二次イオン質量分析法［SCM］走査型静電容量顕微鏡法・［SNDM］走査型非線形誘電率顕微鏡法［SMM］走査型マイクロ波顕微鏡法	パワーデバイス	形状評価構造評価劣化調査・信頼性評価製品調査
2020/04/30	SRAによるIGBTチップのキャリア濃度分布評価(C0443)	［SIMS］二次イオン質量分析法［SRA］広がり抵抗測定法	パワーデバイス電子部品	微量濃度評価製品調査
2018/07/05	界面および深さ方向分解能について(B0243)	［SIMS］二次イオン質量分析法	LSI・メモリパワーデバイス太陽電池ディスプレイ酸化物半導体	微量濃度評価