JPH1090204A - Standard sample used for total reflection fluorescent x-ray analysis, and method for preparing it - Google Patents

Standard sample used for total reflection fluorescent x-ray analysis, and method for preparing it

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JPH1090204A
JPH1090204A JP24602496A JP24602496A JPH1090204A JP H1090204 A JPH1090204 A JP H1090204A JP 24602496 A JP24602496 A JP 24602496A JP 24602496 A JP24602496 A JP 24602496A JP H1090204 A JPH1090204 A JP H1090204A
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JP
Japan
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standard sample
substrate
titanium
total reflection
silicon substrate
Prior art date
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Application number
JP24602496A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiko Okui
芳子 奥井
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely evaluate the concentration of an unknown element in total reflection fluorescent X-ray analysis by distributing titanium(Ti) having a known concentration on the surface of a base. SOLUTION: A standard sample in which Ti particle having a known concentration NTi is distributed on a silicon substrate surface is formed. In order to prepare it, an aqueous solution 13 in which pure water is added to a diluted sulfuric acid having Ti element dissolved therein is first prepared, and a silicon substrate 11 is dipped in this aqueous solution 13. Thus, the standard sample in which Ti having the know concentration NTi is distributed on the substrate 11 surface is prepared. Since titanium is never penetrated into the silicon substrate when the substrate 11 is formed of silicon, the excited light from titanium by X-ray is detected without attenuation. Thus, the error of sensitivity coefficient is minimized, and precision of the concentration of an unknown element calculated on the basis of the sensitivity coefficient can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、全反射蛍光X線分
析に用いる標準試料及びその作成方法に関し、より詳し
くは、未知物質の表面濃度を算出する際の感度係数を得
るための全反射蛍光X線分析に用いる標準試料及びその
作成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis and a method for preparing the same, and more particularly, to a total reflection fluorescence for obtaining a sensitivity coefficient for calculating the surface concentration of an unknown substance. The present invention relates to a standard sample used for X-ray analysis and a method for preparing the standard sample.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程では、最終的に作
成されたトランジスタなどの半導体装置の特性の悪化を
招くことがある。その原因の一つにホトプロセスやエッ
チング等の処理中或いは大気中に放置した後におけるウ
エハ表面の汚染が挙げられる。歩留り向上のため、その
発生原因を特定して、その原因を除去し、或いは汚染を
減らす必要がある。
2. Description of the Related Art In the manufacturing process of a semiconductor device, characteristics of a semiconductor device such as a transistor finally manufactured may be deteriorated. One of the causes is contamination of the wafer surface during a process such as a photo process or etching or after being left in the air. In order to improve the yield, it is necessary to identify the cause of the occurrence, remove the cause, or reduce the contamination.

【0003】シリコンウエハの表面汚染物の種類とその
濃度を測定するため、高感度で、定量性が良い全反射蛍
光X線分析が用いられている。全反射蛍光X線分析は前
処理なしに低真空中で行えるため、簡便な方法でもあ
る。全反射蛍光X線分析法においては、基板に対するX
線の全反射を利用しており、基板表面に平行に近い入射
角度でX線を入射させる。分析エネルギにより表面汚染
物の種類を特定し、反射X線のカウント数n(任意単位
a.u.)から汚染物の相対量を検出することができる。
[0003] In order to measure the type and concentration of surface contaminants on silicon wafers, high-sensitivity, high-quantity total reflection X-ray fluorescence analysis is used. Since the total reflection X-ray fluorescence analysis can be performed in a low vacuum without any pretreatment, it is also a simple method. In total reflection X-ray fluorescence analysis, the X
X-rays are incident at an incident angle close to parallel to the substrate surface using total reflection of the lines. The type of surface contaminant is specified by the analysis energy, and the number of reflected X-rays n (arbitrary unit)
au), the relative amount of contaminants can be detected.

【0004】しかし、汚染物の相対量しか検出できない
ので、汚染物の絶対量を求める場合は以下のようにして
いる。即ち、まず、既知の濃度N0 (atoms/cm2 )の元
素が表面に分布している標準試料を用いてその元素の相
対量n0 を検出し、N0 /n 0 から予め感度係数K(at
oms/cm2cps)を求める。その上で未知の元素の相対量n
を検出し、N=K×nの式により汚染物の濃度N(atom
s/cm2 )を求める。
However, only relative amounts of contaminants can be detected.
So, when calculating the absolute amount of pollutants,
I have. That is, first, the known concentration N0(Atoms / cmTwo )
Of the element using a standard sample with the element distributed on the surface
Contrast n0And N0/ N 0From the sensitivity coefficient K (at
oms / cmTwocps). Then the relative amount n of the unknown element
Is detected, and the concentration of contaminant N (atom) is calculated by the equation of N = K × n.
s / cmTwo ).

【0005】従来例の標準試料として、既知の濃度NNi
のニッケル(Ni)粒子を基板表面に分布させたものが
用いられている。Niを用いる理由は、十分な検出強度
が得られること、基板(Si)やX線源(Wターゲッ
ト)からの干渉を受けないこと、また、Niは大気中に
存在しにくいため大気中からの汚染を防止して検出誤差
を小さくすることができるという利点があるからであ
る。
As a standard sample of the prior art, a known concentration N Ni
In which nickel (Ni) particles are distributed on the substrate surface. The reason for using Ni is that sufficient detection intensity can be obtained, that there is no interference from the substrate (Si) or X-ray source (W target), and that Ni is hardly present in the atmosphere, This is because there is an advantage that the detection error can be reduced by preventing contamination.

【0006】Ni元素が溶解した硝酸(HNO3 )にH
2 O+H2 2 +NH4 OHを加えた溶液を作り、この
溶液にシリコンウエハを浸漬して標準試料を作成する。
あるいは、Ni水溶液を水平なウエハに滴下し、高速回
転で溶媒を除去して作成する。
[0006] Nitric acid (HNO 3 ) in which Ni
A solution to which 2 O + H 2 O 2 + NH 4 OH is added is prepared, and a silicon wafer is immersed in this solution to prepare a standard sample.
Alternatively, it is prepared by dropping an aqueous Ni solution on a horizontal wafer and removing the solvent by high-speed rotation.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、基板として
シリコンウエハを用いた場合、室温に放置するとNiと
シリコンウエハとは反応して相互拡散し、Niはシリコ
ンウエハ内部に侵入する。この場合、基板に対するX線
の全反射を利用する装置の原理から、Niがシリコンウ
エハ内部にあまり深く侵入しすぎると、X線が減衰し、
X線によって励起されるNiからの励起光が小さくなる
ため、感度係数に誤差を生じる。このため、算出された
未知元素の濃度にしばしば誤差を生じるという問題があ
る。
When a silicon wafer is used as a substrate, Ni and the silicon wafer react with each other when left at room temperature and interdiffuse, and Ni enters the inside of the silicon wafer. In this case, from the principle of an apparatus utilizing total reflection of X-rays on the substrate, if Ni penetrates too deeply into the silicon wafer, the X-rays are attenuated,
Since excitation light from Ni excited by X-rays becomes small, an error occurs in the sensitivity coefficient. Therefore, there is a problem that an error often occurs in the calculated concentration of the unknown element.

【0008】本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて
創作されたものであり、全反射蛍光X線分析において未
知元素の濃度評価を精度良く行うことが可能な全反射蛍
光X線分析に用いる標準試料及びその作成方法を提供す
るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and a total reflection X-ray fluorescence spectrometer capable of accurately evaluating the concentration of an unknown element in total reflection X-ray fluorescence analysis. The present invention provides a standard sample used for the method and a method for preparing the standard sample.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題は、第1の発明
である、基板表面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布
させたことを特徴とする全反射蛍光X線分析に用いる標
準試料によって解決され、第2の発明である、チタン
(Ti)を溶解した硫酸の水溶液に基板を浸漬すること
により、前記基板表面に既知の濃度のチタン(Ti)を
分布させることを特徴とする全反射蛍光X線分析に用い
る標準試料の作成方法によって解決され、第3の発明で
ある、チタン(Ti)を溶解した硫酸の水溶液を回転塗
布法により基板に塗布することにより、前記基板表面に
既知の濃度のチタン(Ti)を分布させることを特徴と
する全反射蛍光X線分析に用いる標準試料の作成方法に
よって解決され、第4の発明である、水溶液に溶解させ
るチタン(Ti)量を調整することにより、前記基板表
面に分布させるチタン(Ti)の濃度を調整することを
特徴とする第2又は第3の発明に記載の全反射蛍光X線
分析に用いる標準試料の作成方法によって解決され、第
5の発明である、前記基板はシリコン基板であることを
特徴とする第2乃至第4の発明のいずれかに記載の全反
射蛍光X線分析に用いる標準試料の作成方法によって解
決される。
The object of the present invention is to provide a standard sample for use in total reflection X-ray fluorescence analysis according to the first invention, wherein a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the substrate surface. A second aspect of the present invention is to disperse a known concentration of titanium (Ti) on the surface of the substrate by immersing the substrate in an aqueous solution of sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved. A third aspect of the present invention, which is solved by a method of preparing a standard sample used for reflection X-ray fluorescence analysis, is to apply an aqueous solution of sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved to a substrate by a spin coating method. The amount of titanium (Ti) dissolved in an aqueous solution was solved by the method for preparing a standard sample used in total reflection X-ray fluorescence analysis, characterized by distributing titanium (Ti) having a concentration of The concentration is adjusted by adjusting the concentration of titanium (Ti) distributed on the surface of the substrate. The method according to the second or third aspect of the present invention provides a method for preparing a standard sample used in total reflection X-ray fluorescence analysis. According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a standard sample for use in total reflection X-ray fluorescence analysis according to any one of the second to fourth aspects, wherein the substrate is a silicon substrate. You.

【0010】本発明に係る全反射蛍光X線分析に用いる
標準試料においては、基板表面に既知の濃度のチタン
(Ti)を分布させている。Tiは、十分な検出強度が
得られること、基板(Si)やX線源(Wターゲット)
からの干渉を受けないこと、また、大気中に存在しにく
いため大気中からの汚染による検出誤差を小さくするこ
とができるという利点のほか、基板がシリコン基板の場
合、シリコン基板と殆ど反応せず、シリコン基板内部に
侵入しないという利点を有する。
In the standard sample used for the total reflection X-ray fluorescence analysis according to the present invention, a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the substrate surface. Ti is required to have sufficient detection intensity, substrate (Si) and X-ray source (W target)
In addition to the advantage that it is not subject to interference from the air and that it is hardly present in the atmosphere, detection errors due to contamination from the atmosphere can be reduced, and when the substrate is a silicon substrate, it hardly reacts with the silicon substrate. Has the advantage that it does not enter the inside of the silicon substrate.

【0011】従って、これを標準試料として用いた場
合、Tiからの励起光は減衰せずに検出されるので、感
度係数の誤差が小さくなり、感度係数をもとに算出され
る未知元素の濃度の精度向上を図ることができる。本発
明に係る全反射蛍光X線分析に用いる標準試料の作成方
法においては、チタン(Ti)を溶解した硫酸に水を加
えた溶液に基板を浸漬することにより、或いはその溶液
を回転塗布法により基板に塗布することにより、基板表
面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布させている。こ
のとき、基板がシリコン基板の場合、チタン(Ti)は
シリコン基板と殆ど反応せず、シリコン基板内部に侵入
しない。
Therefore, when this is used as a standard sample, the excitation light from Ti is detected without attenuating, so that the error of the sensitivity coefficient is reduced and the concentration of the unknown element calculated based on the sensitivity coefficient is reduced. Accuracy can be improved. In the method of preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the present invention, the substrate is immersed in a solution obtained by adding water to sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved, or the solution is applied by a spin coating method. By applying to the substrate, a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the surface of the substrate. At this time, when the substrate is a silicon substrate, titanium (Ti) hardly reacts with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate.

【0012】また、水溶液に溶解させるチタン(Ti)
量を調整することにより、基板表面に分布させるチタン
(Ti)の濃度を調整している。
Further, titanium (Ti) dissolved in an aqueous solution
By adjusting the amount, the concentration of titanium (Ti) distributed on the substrate surface is adjusted.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。まず、本発明の実施
の形態に係る全反射蛍光X線分析に用いる標準試料の作
成方法について説明する。既知の濃度NTiのチタン(T
i)粒子をシリコン基板表面に分布させた標準試料を作
成する。Tiを用いる理由は、十分な検出強度が得られ
ること、基板(Si)やX線源(Wターゲット)からの
干渉を受けないこと、また、大気中に存在しにくいため
大気中からの汚染による検出誤差を小さくすることがで
きるという利点のほか、シリコン基板と反応せず、シリ
コン基板内部に侵入しないという利点を有するからであ
る。本願発明者の行った実験結果を示す図3と比較結果
を示す図8によりそのことが証明された。このことは後
の項で説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a method of preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to an embodiment of the present invention will be described. Titanium of known concentration N Ti (T
i) Prepare a standard sample in which particles are distributed on the surface of a silicon substrate. The reason for using Ti is that sufficient detection intensity can be obtained, that there is no interference from the substrate (Si) or X-ray source (W target), and that it is difficult to be present in the atmosphere, so that it is contaminated by the atmosphere. This is because, in addition to the advantage that the detection error can be reduced, there is an advantage that it does not react with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate. This is proved by FIG. 3 showing the result of an experiment conducted by the present inventor and FIG. 8 showing the result of comparison. This will be explained in a later section.

【0014】まず、図2に示すように、Ti元素が溶解
した希硫酸(H2 SO4 )に純水(H2 O)を加えた水
溶液13を作る。次いで、この水溶液13にシリコン基
板11を浸漬する。これにより、既知の濃度NTi(atom
s/cm2 )のTiがシリコン基板11表面に分布した標準
試料が作成される。
First, as shown in FIG. 2, an aqueous solution 13 is prepared by adding pure water (H 2 O) to dilute sulfuric acid (H 2 SO 4 ) in which Ti element is dissolved. Next, the silicon substrate 11 is immersed in the aqueous solution 13. Thereby, the known concentration N Ti (atom
A standard sample in which s / cm 2 ) Ti is distributed on the surface of the silicon substrate 11 is prepared.

【0015】なお、図6に示すように、回転塗布装置1
4を用いた回転塗布法によりTi元素が溶解した希硫酸
(H2 SO4 )に純水(H2 O)を加えた水溶液13を
シリコン基板11表面に塗布して標準試料を作成するこ
とも可能である。次に、本発明の実施の形態に係る上記
標準試料により感度係数を求める方法について図1及び
図5を参照しながら説明する。比較のため、従来例の標
準試料を用いた場合についても説明する。
[0015] As shown in FIG.
An aqueous solution 13 obtained by adding pure water (H 2 O) to dilute sulfuric acid (H 2 SO 4 ) in which a Ti element is dissolved may be applied to the surface of the silicon substrate 11 by a spin coating method using No. 4 to prepare a standard sample. It is possible. Next, a method for obtaining a sensitivity coefficient using the above standard sample according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. For comparison, a case where a conventional standard sample is used will also be described.

【0016】図1は感度係数を測定するとともに、未知
元素及びその濃度を測定するフローチャートである。図
5は全反射蛍光X線分析装置の構成図であり、タングス
テン(W)をターゲットとしてX線を出射するX線源2
1と、X線により発生した、標準試料11表面に分布し
たTi粒子からの励起光を検出する検出器22とを有す
る。
FIG. 1 is a flowchart for measuring a sensitivity coefficient and measuring an unknown element and its concentration. FIG. 5 is a configuration diagram of a total reflection X-ray fluorescence spectrometer.
1 and a detector 22 that detects excitation light generated by X-rays from Ti particles distributed on the surface of the standard sample 11.

【0017】この全反射蛍光X線分析装置に標準試料を
セットする。次いで、Tiの励起エネルギに相当するエ
ネルギを有するX線をX線源21から出射させ、標準試
料の表面に入射角度θi で入射させる。これにより、T
iから励起光が生じ、検出器22に検出される。カウン
ト数n Ti(任意単位a.u.)からシリコン基板11表面に
分布するTiの相対量が検出される。
A standard sample is applied to this total reflection X-ray fluorescence spectrometer.
set. Next, the energy corresponding to the excitation energy of Ti
X-rays having energy are emitted from the X-ray source 21 and a standard test is performed.
Angle of incidence θiIncident. This gives T
Excitation light is generated from i and detected by the detector 22. Coun
Number n Ti(Arbitrary unit a.u.) to the surface of silicon substrate 11
The relative amount of Ti distributed is detected.

【0018】ここで、Ti粒子がシリコン基板11と反
応せず、シリコン基板11内部に侵入しないことを証明
するため、入射角度θi を変えて相対量nTiを検出す
る。その結果を図3に示す。なお、比較のため、従来例
のNi粒子を用いた標準試料についても入射角度θi
変えて相対量nNiを検出する。その結果を図8に示す。
図3及び図8はともに標準試料へのX線の入射角度θi
を変えて相対量nTi,nNiを検出した結果を示すもので
ある。本発明の実施の形態に係る標準試料は比較例の標
準試料に比べて入射角度θi がより小さいところで相対
量のピークがでている。X線の入射角度θi が大きいほ
どシリコン基板内部のより深いところまで達し、そこに
分布する元素の情報を得ることができる。
Here, in order to prove that the Ti particles do not react with the silicon substrate 11 and do not enter the inside of the silicon substrate 11, the relative amount n Ti is detected by changing the incident angle θ i . The result is shown in FIG. For comparison, the relative amount n Ni is also detected for the standard sample using the Ni particles of the conventional example while changing the incident angle θ i . FIG. 8 shows the result.
3 and 8 both show the incident angle θ i of the X-ray to the standard sample.
FIG. 6 shows the results of detecting relative amounts n Ti and n Ni by changing. Standard sample according to the embodiment of the present invention have come up with the peak of the relative amounts at the incident angle theta i is smaller than the standard sample of Comparative Example. The larger the X-ray incident angle θ i, the deeper the inside of the silicon substrate is reached, and information on elements distributed there can be obtained.

【0019】実験結果によれば、本発明の実施の形態に
係る標準試料の方が比較例の標準試料に比べてより浅い
ところに元素(Ti)が分布していることを示してい
る。即ち、Tiはシリコン基板と反応せず、シリコン基
板内部に侵入しないということを示し、一方、Niとシ
リコン基板とは反応して相互拡散し、Niがシリコン基
板内部に侵入しているということを示している。
The experimental results show that the standard sample according to the embodiment of the present invention has a shallower element (Ti) distribution than the standard sample of the comparative example. That is, it indicates that Ti does not react with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate. On the other hand, Ni and the silicon substrate react and diffuse with each other, indicating that Ni has entered the inside of the silicon substrate. Is shown.

【0020】次に、K=NTi/nTiの式から感度係数K
(atoms/cm2cps)を求める。特定の入射角度θi での相
対量nTi,nNiと既知濃度NTi,NNiの関係を図4に示
す。同じ既知濃度に対して、Niの相対量nNiはTiの
相対量nTiに比べて低くでる。これは、Niはシリコン
基板内部に分布しており、内部から出てくる励起光は弱
くなるため、検出される相対量nNiが小さくなるからで
ある。従って、感度係数K(=N/n)はNiの方が大
きくなり、誤差の原因となる。
Next, the sensitivity coefficient K is calculated from the equation of K = N Ti / n Ti.
(Atoms / cm 2 cps). FIG. 4 shows the relationship between the relative amounts n Ti , n Ni and the known concentrations N Ti , N Ni at a specific incident angle θ i . For the same known concentration, the relative amount of Ni, Ni, is lower than the relative amount of Ti , nTi. This is because Ni is distributed inside the silicon substrate, and the excitation light coming out of the inside becomes weak, so that the detected relative amount n Ni becomes small. Therefore, the sensitivity coefficient K (= N / n) is larger for Ni, which causes an error.

【0021】次に、本発明の実施の形態に係る標準試料
により求めた感度係数を用いて、未知元素の種類及びそ
の濃度を求める方法について説明する。比較のため、従
来例の標準試料を用いた場合についても説明する。図1
に示すように、分析する特定元素を励起するためのエネ
ルギに相当するエネルギを有するX線をX線源21から
出射させ、検出試料の表面に入射角度θiで入射させ
る。
Next, a method for determining the type of unknown element and its concentration using the sensitivity coefficient obtained from the standard sample according to the embodiment of the present invention will be described. For comparison, a case where a conventional standard sample is used will also be described. FIG.
As shown in the X-rays having an energy corresponding to the energy for exciting the specific element to be analyzed is emitted from the X-ray source 21, it is incident at the incident angle theta i on the surface of the detection sample.

【0022】これにより、分析のエネルギに相当する特
定の元素から励起光が生じ、検出器22に検出される。
検出器22にはシリコン基板表面に分布する特定の元素
の相対量n(cps )が検出される。次に、Tiを分布さ
せた標準試料により求めた感度係数K(atoms/cm2cps)
と特定の元素の相対量n(cps )とから、N=K×nの
式により特定の元素の濃度N(atoms/cm2 )を求める。
As a result, excitation light is generated from a specific element corresponding to the energy of the analysis, and is detected by the detector 22.
The detector 22 detects a relative amount n (cps) of a specific element distributed on the silicon substrate surface. Next, the sensitivity coefficient K (atoms / cm 2 cps) obtained from the standard sample in which Ti is distributed.
And the relative amount n (cps) of the specific element, the concentration N (atoms / cm 2 ) of the specific element is determined by the equation of N = K × n.

【0023】シリコン基板表面に不純物であるFeとC
oが分布している場合の測定結果を表1に示す。
The impurities Fe and C are formed on the surface of the silicon substrate.
Table 1 shows the measurement results when o is distributed.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】なお、表1に示す化学分析値は、試料表面
をHF+HNO3 液でエッチングし、不純物を溶解させ
て原子吸光光度計で測定したものであり、実際の濃度値
に近いものである。表1に示すように、Tiの場合は、
Fe及びCoともに、ほぼ化学分析値に近い値が出てき
ているが、Niの場合は、誤差が生じ、Feの場合で3
倍大きく、Coの場合で1.5倍大きくでる。
The chemical analysis values shown in Table 1 are obtained by etching the sample surface with an HF + HNO 3 solution, dissolving impurities, and measuring by an atomic absorption spectrophotometer, and are close to actual concentration values. As shown in Table 1, in the case of Ti,
For both Fe and Co, values close to the chemical analysis values have come out, but in the case of Ni, an error occurs, and in the case of Fe, 3
Twice as large, and 1.5 times larger in the case of Co.

【0026】以上のように、本発明の実施の形態に係る
全反射蛍光X線分析に用いる標準試料においては、シリ
コン基板表面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布させ
ている。 Tiは、シリコン基板と殆ど反応せず、シリ
コン基板内部に侵入しないので、X線によるTiからの
励起光は減衰せずに検出される。これにより、感度係数
の誤差が小さくなり、感度係数をもとに算出される未知
元素の濃度の精度向上を図ることができる。
As described above, in the standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention, a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the silicon substrate surface. Since Ti hardly reacts with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate, the excitation light from X-rays from Ti is detected without attenuation. Thereby, the error of the sensitivity coefficient is reduced, and the accuracy of the concentration of the unknown element calculated based on the sensitivity coefficient can be improved.

【0027】また、本発明の実施の形態に係る全反射蛍
光X線分析に用いる標準試料の作成方法においては、チ
タン(Ti)を溶解した硫酸の水溶液にシリコン基板を
浸漬することにより、或いはその溶液を回転塗布法によ
りシリコン基板に塗布することにより、シリコン基板表
面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布させている。こ
のとき、チタン(Ti)はシリコン基板と殆ど反応せ
ず、シリコン基板内部に侵入しない。
Further, in the method for preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention, the silicon substrate is immersed in an aqueous solution of sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved, or A known concentration of titanium (Ti) is distributed on the surface of the silicon substrate by applying the solution to the silicon substrate by a spin coating method. At this time, titanium (Ti) hardly reacts with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate.

【0028】なお、上記実施の形態では、標準試料の表
面に分布させる元素としてTiを用いているが、これに
限られるものではない。即ち、十分な検出強度が得られ
ること、基板(Si)やX線源(Wターゲット)からの
干渉を受けないこと、また、大気中に存在しにくいため
大気中からの汚染による検出誤差を小さくすること、及
びシリコン基板と反応せず、シリコン基板内部に侵入し
ないことを少なくとも満たす元素であれば、本発明に適
用可能である。
In the above embodiment, Ti is used as an element to be distributed on the surface of the standard sample. However, the present invention is not limited to this. That is, sufficient detection intensity can be obtained, no interference from the substrate (Si) or the X-ray source (W target), and detection errors due to contamination from the atmosphere can be reduced because they are hardly present in the atmosphere. Any element that satisfies at least that the element does not react with the silicon substrate and does not enter the inside of the silicon substrate can be applied to the present invention.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上のように、本発明においては、基板
表面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布させている。
基板がシリコン基板の場合、チタンはシリコン基板内部
に侵入しないので、X線によるチタンからの励起光は減
衰せずに検出される。これにより、感度係数の誤差が小
さくなり、感度係数をもとに算出される未知元素の濃度
の精度向上を図ることができる。
As described above, in the present invention, a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the substrate surface.
When the substrate is a silicon substrate, since the titanium does not enter the inside of the silicon substrate, the excitation light from the titanium due to the X-rays is detected without being attenuated. Thereby, the error of the sensitivity coefficient is reduced, and the accuracy of the concentration of the unknown element calculated based on the sensitivity coefficient can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析に用いる標準試料の作成方法、感度係数の測定
方法及び全反射蛍光X線分析による未知元素の濃度の測
定方法について示すフローチャートである。
FIG. 1 shows a method for preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis, a method for measuring a sensitivity coefficient, and a method for measuring the concentration of an unknown element by total reflection X-ray fluorescence analysis according to an embodiment of the present invention. It is a flowchart shown about.

【図2】図2は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析に用いる標準試料の作成方法について示す断面
図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a method for preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention.

【図3】図3は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析に用いる標準試料のTi分布について示す特性
図である。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a Ti distribution of a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention.

【図4】図4は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析に用いた標準試料の相対量nから感度係数Kを
求める特性図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram for obtaining a sensitivity coefficient K from a relative amount n of a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention.

【図5】図5は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析装置の構成を示す側面図である。
FIG. 5 is a side view showing a configuration of a total reflection X-ray fluorescence spectrometer according to the embodiment of the present invention.

【図6】図6は、本発明の実施の形態に係る全反射蛍光
X線分析に用いる標準試料の他の作成方法について示す
断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing another method for preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to the embodiment of the present invention.

【図7】図7は、従来例に係る全反射蛍光X線分析に用
いる標準試料の他の作成方法について示す断面図であ
る。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing another method for preparing a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to a conventional example.

【図8】図8は、従来例に係る全反射蛍光X線分析に用
いる標準試料のNi分布について示す特性図である。
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a Ni distribution of a standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 シリコン基板(基板)、 12 容器、 13 Ti+H2 SO4 +H2 O(水溶液)、 14 回転塗布装置、 21 X線源、 22 検出器。Reference Signs List 11 silicon substrate (substrate), 12 container, 13 Ti + H 2 SO 4 + H 2 O (aqueous solution), 14 spin coating device, 21 X-ray source, 22 detector.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板表面に既知の濃度のチタン(Ti)
を分布させたことを特徴とする全反射蛍光X線分析に用
いる標準試料。
1. A known concentration of titanium (Ti) on a substrate surface.
A standard sample used for total reflection X-ray fluorescence analysis, characterized in that
【請求項2】 チタン(Ti)を溶解した硫酸の水溶液
に基板を浸漬することにより、前記基板表面に既知の濃
度のチタン(Ti)を分布させることを特徴とする全反
射蛍光X線分析に用いる標準試料の作成方法。
2. A total reflection X-ray fluorescence analysis characterized in that a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the surface of the substrate by immersing the substrate in an aqueous solution of sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved. How to prepare the standard sample to be used.
【請求項3】 チタン(Ti)を溶解した硫酸の水溶液
を回転塗布法により基板に塗布することにより、前記基
板表面に既知の濃度のチタン(Ti)を分布させること
を特徴とする全反射蛍光X線分析に用いる標準試料の作
成方法。
3. A total reflection fluorescence, wherein a known concentration of titanium (Ti) is distributed on the surface of the substrate by applying an aqueous solution of sulfuric acid in which titanium (Ti) is dissolved to the substrate by a spin coating method. A method for preparing a standard sample used for X-ray analysis.
【請求項4】 水溶液に溶解させる前記チタン(Ti)
量を調整することにより、前記基板表面に分布させるチ
タン(Ti)の濃度を調整することを特徴とする請求項
2又は請求項3に記載の全反射蛍光X線分析に用いる標
準試料の作成方法。
4. The titanium (Ti) dissolved in an aqueous solution
4. The method for preparing a standard sample used in total reflection X-ray fluorescence analysis according to claim 2, wherein the concentration of titanium (Ti) distributed on the substrate surface is adjusted by adjusting the amount. .
【請求項5】 前記基板はシリコン基板であることを特
徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の全反
射蛍光X線分析に用いる標準試料の作成方法。
5. The method for preparing a standard sample used in total reflection X-ray fluorescence analysis according to claim 2, wherein the substrate is a silicon substrate.
JP24602496A 1996-09-18 1996-09-18 Standard sample used for total reflection fluorescent x-ray analysis, and method for preparing it Withdrawn JPH1090204A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009535619A (en) * 2006-04-28 2009-10-01 エックスアールエフ アナリティカル エービー Method in spectroscopy for the investigation of samples containing at least two elements
JP2015049173A (en) * 2013-09-03 2015-03-16 株式会社東芝 Standard sample and standard sample producing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009535619A (en) * 2006-04-28 2009-10-01 エックスアールエフ アナリティカル エービー Method in spectroscopy for the investigation of samples containing at least two elements
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