一种检查方法，测定在受检体上形成的具有绝缘性的基材内部存在的导电体并检查受检体的内部状态，其特征在于：用离子或者电子照射所述基材的检查部分的表面，并通过从所述表面以及表面附近射出的二次电子进行表面图像的摄影的同时，腐蚀所述检查部分， 通过从仅在腐蚀的深度上顺序更新的下部的表面以及表面附近射出的二次电子进行表面图像的摄影，根据积累的所述表面图像，测定在所述基材内部存在的所述导电体来检查所述受检体的内部状态。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及测定基板等受检体的具有绝缘性的基材内部存在的导电体后，检查受检体的内部状态的检查方法，特别涉及测定SOI晶片内的嵌入硅氧化膜内部存在的缺陷的检查方法，涉及基于该检查方法的解析片的制作方法、解析方法、以及解析装置、和SOI晶片的制造方法以及SOI晶片。
技术介绍
一般，在作为绝缘膜的硅氧化(SiO2)膜(称为BOX层)上形成硅(Si)单晶薄膜(称为SOI层)的SOI(Silicone On Insulator)晶片，因为基板(受检体)和作为设备制作层的SOI层电分离，所以具有可以得到高绝缘耐压、并且寄生电容低、耐放射性能力大，同时无基板偏压效应等的特征。因此，期望具有高速、低电力耗费、无软错误等的效果，而且正在进行作为下一代元件用基板的各种开发。作为该SOI晶片的制作技术，具有代表性的有所谓的晶片粘合技术和SIMOX(Seperation by IMplanted OXygen)技术。晶片粘合技术，是预先在两枚晶片的一方或双方上形成氧化膜，把氧化膜放在中间，粘合两枚晶片，粘合是以机械方式使两枚晶片密切接触并通过热处理而进行的，SOI层是通过磨削以及研磨粘合的晶片进行镜面加工而制作的。通过粘合晶片形成的SOI层的结晶性由于和体硅圆片相同，所以缺陷等问题很少，在SOI层上形成的设备的特性就优良。作为这样的SOI晶片的SOI层内部存在的缺陷密度的评价方法，提出了使用碱系清洗液清洗SOI晶片，并浸渍在氟酸溶液中，在扩大由缺陷引起的蚀痕后进行测定评价的方法(例如参照专利文献1)、在把SOI基板和体硅圆片粘合后只在体硅圆片侧留下表面Si层、通过使用选择腐蚀液从表面Si层腐蚀体硅圆片使结晶缺陷显现进行评价的方法(例如参照专利文献2)等。另外，SIMOX技术，是通过向硅基板将氧进行离字注入、并在Ar(氩)/O2(氧)的环境气体中进行高温热处理，把含氧过饱和的区域变换为BOX层(在Si中注入氧离子形成SiO2)、SOI层残存在BOX层上而形成SOI晶片(SIMOX晶片)的技术。该SIMOX技术，不需要像在晶片粘合技术中那样进行磨削、研磨的工序，具有能够用比较简单的工序制作的优点。但是，在SIMOX技术中，在通过高温热处理在硅基板内部形成BOX层时，作为缺陷存在部分不注入氧离子、而未被氧化的保持硅状态的多处地方的问题。关于这样的BOX层中的缺陷，作为评价其密度等的方法，提出了通过在使用HF液除去热氧化膜后使用TMAH液进行腐蚀，在腐蚀SOI层的同时BOX层中的缺陷也被腐蚀，并成为蚀痕，测定该蚀痕的缺陷的评价方法(例如参照专利文献3)。另外，根据包含BOX层的任意的地方制作具有薄膜形状的截面的解析片，从对该解析片的TEM(穿透型电子显微镜)图像的观察等，解析缺陷的形状或种类等的缺陷的解析方法是众所周知的。以下列举文献。专利文献1特开平11—74493号公报(第三图)专利文献2特开平11—87450号公报(第一图)专利文献3特开2000—31225号公报(第一图)但是，在根据上述缺陷的评价方法的SIMOX晶片的检查中，不是直接测量缺陷，而是测量由缺陷所引起的蚀痕，亦即，因为是间接的测定，所以存在不能进行正确的检查的问题。而且，因为只腐蚀贯通BOX层或者成为接触SOI层的状态的缺陷，所以位于BOX层的内部的缺陷不被腐蚀就不能测量，亦即，不能测量BOX层的内部处于三维状态的缺陷，由此也引起降低检查的正确性。另外，在上述缺陷的解析方法中，因为从BOX层的任意的地方加工解析片，所以缺陷密度高时，解析片中包含缺陷的概率就高，但是缺陷密度变低，解析片中包含缺陷的概率也变低，存在基于这样的解析片的观察的缺陷的解析工作效率明显低的问题。这样，现在由于不能正确检查缺陷，或者不能高效地进行解析，所以确定减少缺陷发生的制造条件十分困难，并不能制造缺陷少、高质量的SIMOX晶片。同样，即使在通过晶片粘合技术制作的SOI晶片中，也未确立正确评价缺陷的方法。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题提出来的，其目的是提供能够正确测定SOI晶片(受检体)内的嵌入硅氧化膜(基材)内部存在的缺陷(导电体)的检查方法，提供利用这一检查方法的解析片的制造方法、缺陷的解析方法以及缺陷的解析装置，提供缺陷少的高质量的SIMOX晶片的制造方法以及SIMOX晶片。为解决上述问题，本专利技术提出以下方案。涉及本专利技术的检查方法，用于测定在受检体上形成的具有绝缘性的基材内部存在的导电体来检查受检体的内部状态，其特征在于，用离子或者电子照射所述基材的检查部分的表面，在摄影从所述表面以及表面附近射出的二次电子形成的表面图像的同时，腐蚀所述检查部分，摄影从仅在腐蚀的深度顺序更新的下部的表面以及表面附近射出的二次电子形成的表面图像，根据积累的所述表面图像，测定在所述基材内部存在的所述导电体来检查受检体的内部状态。在本专利技术的检查方法中，因为用离子或者电子照射基材的检查部分的表面，在摄影从表面以及表面附近射出的二次电子形成的表面图像的同时，腐蚀检查部分，摄影从仅在腐蚀的深度顺序更新的下部的表面以及表面附近射出的二次电子形成的表面图像，根据按每一深度数据顺序积累的所述表面图像，测定在所述基材内部存在的所述导电体来检查受检体的内部状态，所以对于连续的摄影表面，对向深度方向每一不连续腐蚀的深度间，断续进行两次电子摄影。亦即，可以直接测定位于具有绝缘性的基材的内部的导电体。由此，可以正确检查受检体的内部状态。另外，通过设定深度间隔(腐蚀率)可以得到希望的精度的检查结果。另外，涉及本专利技术的检查方法的特征在于，所述表面的腐蚀使用离子束进行，腐蚀和所述表面图像的摄影同时进行。在本专利技术的检查方法中，表面的腐蚀使用离子束进行，腐蚀和表面图像的摄影同时进行，亦即，因为检测由执行腐蚀的离子束引起的二次电子的射出进行表面图像的摄影，所以可以在腐蚀和表面图像的摄影之间不移动受检体进行受检体的检查。因此，在可以缩短检查时间的同时，通过总是检查固定的受检体可以得到正确的检查结果。另外，涉及本专利技术的检查方法是上述的检查方法，优选所述受检体是SOI晶片，所述基材是嵌入硅氧化膜，所述导电体是缺陷。在本专利技术的检查方法中，因为受检体是SOI晶片，基材是嵌入硅氧化膜，导电体是缺陷，所以可以进行具有在作为SOI晶片的绝缘膜的嵌入硅氧化膜内部存在的导电性的缺陷的测定。由此，可以直接测定在现有技术中间接测定的缺陷。另外，也可以以三维方式测定现有技术中不能测定的位于嵌入硅氧化膜内部的缺陷。因此，可以进行比现有技术更正确的SOI晶片的检查。另外，涉及本专利技术的检查方法是上述的检查方法，优选所述受检体是使用SIMOX技术制作的SOI晶片。在本专利技术的检查方法中，因为所述受检体是使用SIMOX技术制作的SOI晶片，所以可以正确测定在SIMOX晶片的嵌入硅氧化膜的内部产生很多的缺陷，提高SIMOX晶片的检查的正确性。另外，涉及本专利技术的解析片的制作方法，是利用上述任何一个检查方法的解析片的制作方法，其特征在于，根据所述表面图像确定在所述基材内部存在的任意的所述导电体，为形成至少包含一部分确定的该导电体的薄膜的解析区域，把成为该解析区域的所述基材残留在深度方向并对所述该解析区域以外的所述基材进行腐蚀，制作具有所述解析区域的解析片。在本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：大久保晶，近藤英之，
申请(专利权)人：三菱住友硅晶株式会社，
类型：发明
国别省市：
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