一种硅片片盒内金属含量测试的方法技术

本发明专利技术公开了一种硅片片盒内金属含量的测试方法，包括以下步骤：(1)用干净的PFA瓶取100mL溶剂；用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(2)将PFA瓶中的溶剂倒入到待测片盒中，晃动片盒，使溶剂在片盒内流动，直到覆盖片盒所有内壁；(3)将片盒内溶剂倒回PFA瓶，并用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(4)取两次测试结果的差值，即为片盒内的金属含量。本发明专利技术简单可靠，能够准确地监控硅片生产中片盒内的金属含量，适用于FOUP和FOSB的金属测试。

A method for testing metal content in silicon wafer cassette

The invention discloses a method for testing wafer cassette in metal content, which comprises the following steps: (1) 100mL solvent PFA bottle clean; with the metal content of ICP-MS test in the solvent; (2) PFA will be poured into the bottle of solvent to the test cassette, shaking the cassette in the cassette in the solvent flow until, covering all of the interior box; (3) the cassette rewind solvent in the PFA bottle, and metal content of ICP-MS test in the solvent; (4) get the difference between the two test results, is the metal content in the magazine. The invention is simple and reliable, can accurately monitor the cassette metal content in silicon chip production, metal testing for FOUP and FOSB.

【技术实现步骤摘要】
一种硅片片盒内金属含量测试的方法
本专利技术涉及一种硅片片盒内金属含量测试的方法，属于集成电路

技术介绍
硅片是利用CZ法得到硅单晶锭，单晶锭经过线切割、磨削、抛光、清洗等工艺制备得到的。硅片的存储和运输一般采用FOUP(前端开口片盒)和FOSB(前端开口装运箱)来进行，二者统称为片盒。这些片盒将晶片保持在间隔排列的堆叠阵列中，并具有可自动开启的密封门，还具有允许搬运以及自动进入晶片的特点。如果片盒本身没有清洗干净，就会对硅片造成沾污，例如片盒上的颗粒和金属会落到硅片表面上，造成硅片质量不合格。随着集成电路线宽的降低，对硅片的要求越来越高，对片盒的洁净度要求也越来越高。硅片制作厂家在硅片出厂前需要对所用片盒的颗粒和金属进行测试，进而完成对片盒质量的监控。但是对于测试方法目前还没有统一的标准来执行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种硅片片盒内金属含量测试的方法，该方法简单可靠，可解决硅片生产中片盒内金属含量监控的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种硅片片盒内金属含量的测试方法，包括以下步骤：(1)用干净的PFA瓶取100mL溶剂；用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(2)将PFA瓶中的溶剂倒入到待测片盒中，晃动片盒，使溶剂在片盒内流动，直到覆盖片盒所有内壁；(3)将片盒内溶剂倒回PFA瓶，并用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(4)取两次测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。其中，所述溶剂为纯水或质量百分比浓度为2％-5％的硝酸溶液。所述PFA瓶使用前用质量百分比浓度为2％-5％的硝酸溶液浸泡24小时，然后用纯水冲洗溢流1分钟以上，然后将瓶中纯水排掉，甩干。所述片盒为前端开口片盒或前端开口装运箱，测试之前经过清洗和晾干，晾干时间为8小时以上。ICP-MS全称是电感耦合等离子体质谱仪，它是一种将ICP技术和质谱结合在一起的分析仪器。一般采用Ar等气体作为等离子体气体。样品从中心管以气体或者气溶胶的形式引入，经过一系列过程最终电离或激发，然后通过样品锥和截取锥进入质谱仪，完成测试。本专利技术的优点在于：本专利技术简单可靠，能够准确地监控硅片生产中片盒内金属含量，适用于FOUP和FOSB的金属测试。附图说明图1为本专利技术的硅片片盒内金属含量的测试方法的流程图。具体实施方式下面通过附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明，但并不意味着对本专利技术保护范围的限制。如图1所示，本专利技术的硅片片盒内金属含量的测试方法具体流程为：S100：用干净的PFA瓶取100mL溶剂；S110：用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；S120：将PFA瓶中的溶剂倒入到待测片盒中；S130：晃动片盒，使溶剂在片盒内流动，直到覆盖片盒所有内壁；S140：将片盒内溶剂倒回PFA瓶，并用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；S150：取两次测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。实施例1将用纯水冲洗干净的PFA瓶用5％的硝酸溶液浸泡24小时，然后用纯水冲洗溢流1分钟以上，然后将瓶中纯水排掉，甩干备用。取清洗干净并且晾干12小时的FOSB一个。向PFA瓶中加入100mL纯水，用ICPMS测试纯水中金属含量，并记录为前值，结果如表1所示。将PFA瓶中的纯水倒入到待测片盒中，晃动片盒，晃动片盒时不要使纯水流出片盒，使纯水在片盒内流动，覆盖片盒的所有内壁。将纯水倒回到PFA瓶中，再次用ICPMS测试纯水中金属含量，计为后值，结果如表1所示。取两次金属测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。结果如表1所示。表1(金属含量的单位为ppt)：很明显，从测试结果可以看出，该片盒存在金属沾污，尤其是轻金属超标严重，如果直接用来装合格片，可能会导致硅片到客户后出现质量问题。实施例2将实施例1中的FOSB先用0.5％的HCL浸泡10分钟，然后用水冲洗干净残留HCl溶液，最后用高纯氮气将片盒上的水渍吹干。将吹干的片盒放置到一级洁净间晾干，时间为12个小时。使用实施例1中清洗干净的PFA瓶，向PFA瓶中加入100mL纯水，用ICPMS测试纯水中金属含量，并记录为前值，结果如表2所示。将PFA瓶中的纯水倒入到待测片盒中，晃动片盒，晃动片盒时不要使纯水流出片盒，使纯水在片盒内流动，覆盖片盒的所有内壁。将纯水倒回到PFA瓶中，再次用ICPMS测试纯水中金属含量，计为后值，结果如表2所示。取两次金属测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。结果如表2所示。表2(金属含量的单位为ppt)：很明显，从测试结果可以看出，该片盒经过重新清洗后，金属被去除。也说明了本专利技术测试片盒金属结果的有效性。实施例3购置多摩化学生产的硝酸(55％)试剂一瓶，规格500mL，杂质含量≤10ppt。准备500mL的PFA材质容量瓶一个，用55％硝酸溶液冲洗一遍内部，再用纯水将PFA瓶清洗3次。计算体积比∶配制5％的硝酸溶液，那么可以计算得到体积比为HNO3∶DIW＝9∶1。用量筒分别量取450ml的纯水、50ml的硝酸，加入到容量瓶中，用手将容量瓶中的硝酸溶液摇晃60s，注意不要溅到外面。5％的硝酸溶液配制完成。向PFA瓶中加入100mL刚配制完成的硝酸溶液，用ICPMS测试溶液中金属含量，并记录为前值，结果如表3所示。将PFA瓶中的硝酸溶液倒入到新的待测片盒中，晃动片盒，晃动片盒时不要使溶液流出片盒，使溶液在片盒内流动，覆盖片盒的所有内壁。将硝酸溶液倒回到PFA瓶中，再次用ICPMS测试硝酸溶液中金属含量，计为后值，结果如表3所示。取两次金属测试结果的差值，即为片盒内金属的含量，可以看出该片盒的Na和Ca元素偏高。结果如表3所示。表3(金属含量的单位为ppt)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硅片片盒内金属含量的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用干净的PFA瓶取100mL溶剂；用ICP‑MS测试溶剂中的金属含量；(2)将PFA瓶中的溶剂倒入到待测片盒中，晃动片盒，使溶剂在片盒内流动，直到覆盖片盒所有内壁；(3)将片盒内溶剂倒回PFA瓶，并用ICP‑MS测试溶剂中的金属含量；(4)取两次测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。

【技术特征摘要】
1.一种硅片片盒内金属含量的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用干净的PFA瓶取100mL溶剂；用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(2)将PFA瓶中的溶剂倒入到待测片盒中，晃动片盒，使溶剂在片盒内流动，直到覆盖片盒所有内壁；(3)将片盒内溶剂倒回PFA瓶，并用ICP-MS测试溶剂中的金属含量；(4)取两次测试结果的差值，即为片盒内金属的含量。2.根据权利要求1所述的硅片片盒内金属含量的测试方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗峰，赵而敬，冯泉林，李青保，盛方毓，王永涛，葛钟，库黎明，张建，鲁进军，
申请(专利权)人：有研半导体材料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11