大型放射光施設 SPring-8

問い合わせ番号

SOL-0000001221

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

When a 200- or 300-mm diameter (001) Si wafer is irradiated with a monochromatic beam of 300-mm (H) x 2-mm (V) in size at a glazing angle of less than 0.38°, X-ray irradiation covers the whole area of the wafer. Under this condition, tuning the X-ray energy to 21.45 keV enables us to realize the Berg-Barrett X-ray topography using the asymmetric 115 reflection. Combination of this topographic technique and local-area rocking curve measurements reveals the crystal perfection of the wafer surface. Examples of the characterization of surface strain caused by each step of 200-mm diameter CZ-Si wafer fabrication processes are shown in figure. (a) 1-shot X-ray topograph of the whole area of a lapped surface which gave a broad rocking curve. (b) Step scanned X-ray topograph of a mechanically and chemically polished (MCP) surface. In this case, the wafer was rotated at a step interval of 10 arcsec and the exposure was repeated at each step to obtain so-called zebra patterns because the rocking curve was sharp and the wafer was warped. The warpage can be evaluated from the stripe patterns.

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

This topography experiment has been done using 300-mm wide beam at medium-length beamline 20B2

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