大面積シリコンウェハのトポグラフィー
Inquiry number
SOL-0000001452
Beamline
BL20B2 (Medical and Imaging I)
Scientific keywords
| A. Sample category | inorganic material |
|---|---|
| B. Sample category (detail) | semiconductor, solid-state crystal |
| C. Technique | X-ray diffraction |
| D. Technique (detail) | single crystal |
| E. Particular condition | 2D imaging |
| F. Photon energy | X-ray (4-40 keV) |
| G. Target information | dislocation, strain |
Industrial keywords
| level 1---Application area | Semiconductor |
|---|---|
| level 2---Target | silicon semiconductor |
| level 3---Target (detail) | SOI, substrate |
| level 4---Obtainable information | d-spacing (lattice parameter), crystal structure |
| level 5---Technique | diffraction, imaging |
Classification
A80.12 semiconductor, M10.80 stress strain
Body text
200 mmまたは300 mm径の(001)シリコンウェーハへ、 0.38°入射で横300 mmｘ縦2 mm 幅の単色ビームを入射すると、ウェーハ全面にX線が照射されます。この条件で、Ｘ線エネルギーを21.45 keVに選ぶと、115非対称反射のベルグ‐バレット法Ｘ線トポグラフィを行うことができます。局所的なロッキングカーブ測定を併用して、ウェーハ表面の結晶完全性の評価を行います。200 mm径CZ法シリコンウェーハの製造プロセスにおいて、各加工ステップで生じる表面歪みを評価した例を図に示します。(a)はラッピング後の表面で、ロッキングカーブ幅が広いため、1ショットで全面のトポグラフが得られました。(b)はメカニカルケミカルポリッシュ(MCP)後の表面のステップスキャントポグラフです。ロッキングカーブの幅が狭く、ウェーハに反りがあるため、ウェーハを10秒間隔で回転しながら、各ステップで露光を繰り返し、ゼブラパターンを得ました。縞模様から反りの評価を行うことができます。
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Original paper/Journal article
Journal title
S. Kawado et al.: J. Synchrotron Rad. 9 (2002) 166-168, S. Kawado: Materials Science in Semiconductor Processing 5 (2003) 435-444
Figure No.
Technique
本事例は、中尺ビームラインBL20B2の大面積平行ビームを利用したＸ線トポグラフィー装置を用いたものです。
Source of the figure
No figure
Required time for experimental setup
1 shift(s)
Instruments
References
| Document name |
|---|
| S. Kawado: Materials Science in Semiconductor Processing 5 (2003) 435-444 |
| S. Kawado et al.: J. Synchrotron Rad. 9 (2002) 166-168 |
Related experimental techniques
Questionnaire
The measurement was possible only in SPring-8. Impossible or very difficult in other facilities.
This solution is an application of a main instrument of the beamline.
Ease of measurement
Middle
Ease of analysis
With a great skill
How many shifts were needed for taking whole data in the figure?
Less than one shift