GC-MS Application: GC-MS法によるシリコンウェハ表面からの発生ガス分析

  • 概要

MSTips No.253

概要

半導体の処理工程ではシリコンウェハ表面に有機化合物が付着し、製品の歩留まりに悪影響を及ぼすため、その品質管理としてGC-MS法が用いられる。今回はジーエルサイエンス社製シリコンウェハアナライザーWA2560と日本電子製四重極型質量分析計JMS-Q1500GCを用いて発生ガスの分析を行ったので紹介する。

実験

WA2560は装置内にセットしたシリコンウェハを加熱し、発生したガスを捕集管を用いて濃縮し、GC-MSに導入する。今回はブランクのシリコンウェハ(直径300mm)を測定試料とし、有機化合物混合標準液を各成分100ng相当となるように添加して測定した。各装置の測定条件をTable1に示す。

Table 1. Measurement conditions of HS-GC-MS

WA2560
Chamber temp. Room temp.→15min→400°C (15min)
Purge flow He, 270mL/min
Sampling flow 100mL/min
Trap tube Tenax TA
GC
Oven temp. 40°C (5min)→10°C/min→280°C (21min)
Column InertCap-1MS (GL Sciences Inc.)
60m x 0.25mm i.d., Film thickness 0.25μm
MS
Ion source temp. 250°C
Interface temp. 280°C
Ionization mode EI, 70eV
Ionization current 50μA
Measurement mode Scan (m/z 35~450)

※ TenaxはBUCHEM.B.V.の登録商標です

結果

測定結果のTICクロマトグラムをFigure1に示す。添加した成分のピークを確認することができた。

TICクロマトグラム

Figure1. TIC chromatogram

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