[發明專利]一種片盒內污染物含量的檢測方法

在審

• 申請號: 201711389344.6
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108020542A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 王錫銘;張俊寶;陳猛
• 申請（專利權）人: 重慶超硅半導體有限公司
• 主分類號: G01N21/73
• 分類號: G01N21/73;G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

這是一種集成電路用硅片的送樣片盒和包裝片盒中金屬含量的測試方法。本發明測試的主要目的是通過對片盒進行測試得知其污染物含量從而采取措施防止其對硅片進行污染。本發明首先通過預檢的方式對污染物的種類進行確認，然后對污染物性質進行分析，根據污染物的性質和片盒材質性質選擇提取液、提取方式和測試儀器進行檢測。本發明由于預先對可能含有的污染物進行分析并選擇合理的提取液進行提取的方式，既排除了可能由于提取液選擇的原因使測試離子氧化而導致的測試元素間相互干擾，又能保證污染物的提取效果，保證了測試的精確性。此外還可以根據片盒材質的不同考慮提取液的選擇，并由此保證在測試過程中不會對片盒產生任何損害或產生顆粒污染測試樣品，這就確保了測試樣品片的使用壽命和測試結果的準確。

技術領域：

本專利屬于集成電路用單晶硅基片片盒內表面污染粒子的測試方法，應用不同的測試儀器對片盒內的各污染物分別進行監控。

背景技術：硅片在生產制造的過程中要經歷腐蝕、邊拋、熱處理和拋光等諸多工序，其中大多數儀器中含有金屬，這些金屬就會污染硅片；由于硅片在經過各個工序段時都需要送樣片盒來進行儲存和運輸，這樣就會使硅片上的雜質污染片盒，被污染的片盒就會對接下來的硅片產生潛在的污染可能性，從而造成測試的不準確，誤估生產狀態；其次，人也是潔凈室污染的一大主要來源，所以必須要對人所產生的一些離子進行監控，從而檢測人對片盒的污染情況，防止間接污染的產生。此外，在片盒剛剛開始使用或者出貨片盒包裝之前，都要對片盒進行清洗，在此過程中由于使用了一些清洗劑，導致在清洗結束時，片盒內表面必然會有一定的污染物殘留，此時就要對污染物的殘留量進行監控，使其保證在標準值范圍內。

污染物的種類有很多種，按照其電性來劃分將其分為陰離子和陽離子，其中這里陽離子的污染指的就是金屬元素(離子)的污染(包括銨根離子)，對于金屬元素污染來說，堿金屬和堿土金屬(Na、K、Ca、Mg等)污染會導致元件擊穿電壓的降低；過渡金屬與重金屬(Fe、Cr、Ni、Cu、Mn、Pb等)污染可使元件的壽命縮短或使元件工作時的暗電流增大，使硅片性能下降，合格率降低；這里的陰離子主要指的是一些酸根離子(亞硝酸根離子，磷酸根離子，硫酸根離子，氯離子)污染會導致在一定的情況下，對硅片的表面形貌產生影響，影響接下來的加工，同樣導致合格率下降。作為加工器件的原材料，硅片的表面的離子污染程度直接影響性其合格率，所以要保證硅片的的正常，需要盡可能的防止污染的發生，作為生產過程中不可避免的一環，片盒的污染程度對于整體的污染監控來說就是非常重要的。

若果要準確的測定片盒表面污染物的含量，就要選擇適當且精確的儀器，所以，在進行金屬含量測試時選擇ICP-MS作為測試儀器，而在進行陰離子含量測試時選擇IC作為測試儀器。

發明內容：為精確測量集成電路用硅片生產與運輸所用的片盒中的污染物含量，確保硅片在運輸與測量過程中不受污染，本發明提供了集成電路用硅片片盒內污染物的精確測量方法。未達到上述目的，本發明是采取以下方法來實現的：

首先對預檢片盒b進行預檢，確定污染物α的種類，然后根據污染物α的性質和片盒本身的性質確定提取液的種類，提取方法和測試儀器，然后對待測片盒

a進行測量，最后對結果進行分析，判斷測試結果的準確性，并得出最終的測試結果。

a)選擇與待測片盒a相同批次和工序的另一個片盒(記為預檢片盒b)先進行預檢，通過預檢確定片盒中所含有的全部污染物α。

預檢的主要作用在于精確的確定片盒內表內污染物元素種類，根據所檢測出的元素種類與性質來進行提取液的選擇，以此來避免由提取液選擇錯誤而帶來的測試偏差，確保結果精確。

b)根據確定的所有污染物α的特性進行分析，并結合片盒本身的材質進行溶解液的選擇，同時決定測試儀器。