【摘要】本文通過AES的微區(qū)分析及深度剖析，準(zhǔn)確的分析硅晶圓片表面缺陷的成分和其元素沿深度方向的分布，為產(chǎn)品質(zhì)量提供快捷有效的證據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 硅晶圓片，失效分析，AES。

1. 引言

該硅晶圓片在生產(chǎn)之后，發(fā)現(xiàn)表面邊緣區(qū)域顏色明顯比正常中間區(qū)域顏色深，如下圖所示，需分析引起表面顏色變化的原因。

圖1.硅晶圓片外觀圖片

2. 試驗(yàn)與結(jié)果

圖2.正常區(qū)域表面AES譜

圖3.邊緣缺陷區(qū)域表面AES譜

圖4.AES測定正常區(qū)域Si、O元素表面濃度隨濺射時(shí)間關(guān)系圖

圖5. AES測定缺陷區(qū)域Si、O元素表面濃度隨濺射時(shí)間關(guān)系圖

3. 結(jié)論

根據(jù)AES的表面成分分析測試結(jié)果， 正常區(qū)域與缺陷區(qū)域的成分均未出現(xiàn)除Si、O、C元素以外的其他元素，且原子濃度也相差無幾，可以判斷其缺陷區(qū)域表面沒有污染物；根據(jù)AES的深度剖析，可以計(jì)算出正常區(qū)域的氧化層厚度大概在92nm左右，然而缺陷區(qū)域的氧化層厚度在549nm，由此可以推斷這種顏色的差別可能是硅晶圓片邊緣區(qū)域在加工過程中與水或空氣接觸而導(dǎo)致氧化層厚度增加，從而顏色變深。

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