"シリコンを主成分とし、表面に中間酸化物を含む酸化膜を有する被分析試料の表面に90eV以下のエネルギー範囲で酸素イオンを供給して前記中間酸化物を含む酸化膜を改質させる前処理工程と、前記前処理工程の後に、二次イオン質量分析を行う工程とを含むことを特徴とする試料分析方法。前記前処理工程の際の酸素イオンの供給量は、4.6×1022atoms/cm3以上であることを特徴とする請求項1に記載の試料分析方法。前記シリコンを主成分とする被分析試料が、シリコン、シリコンゲルマニウム、導電型決定不純物を含むシリコン或いは導電型決定不純物を含むシリコンゲルマニウムのいずれかであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の試料分析方法。シリコンを主成分とし、表面に中間酸化物を含む酸化膜を有する被分析試料の表面に90eV以下のエネルギー範囲で酸素イオンを供給して中間酸化物を含む酸化膜を改質させる前処理用イオン供給機構と、前記前処理用イオン供給機構よりも高いエネルギー範囲で一次イオンを供給して前記被分析試料の表面をスパッタして二次イオンを発生させる一次イオン供給機構と、前記二次イオンを取得する質量分析機構とを備えることを特徴とする試料分析装置。前記一次イオン供給機構として、酸素イオンを供給する第1の一次イオン供給機構と、負の二次イオンを発生させやすいイオンを供給する第2の一次イオン供給機構とを有していることを特徴とする請求項4に記載の試料分析装置。しかし、シリコン基板に対する酸化膜のエッチング速度比は、酸化膜厚が薄いほど速くなることから、分析初期にスパッタリング率の速い領域が存在し、補正を困難にしている。即ち、シリコン基板の最表面領域では、自然酸化膜に中間酸化物が含まれていたり、不純物のイオン注入によって酸素がノックオンされ中間酸化物状態になって広がっていたりする。この中間酸化物SiOxはSiO2の化学量論比を満たさないため、結合が切れやすいのでエッチングレートが大きくなり、これが分析初期のスパッタリング率を増加させる一因と考えられるので、この状況を図8及び図9を参照して説明する。図8は、従来のSIMS分析法による分析結果の説明図である。試料分析に際しては、まず、エリプソ値で1.26nmの酸化膜が表面についた単結晶シリコン基板を準備する。この単結晶シリコン基板に対して、200eVの照射エネルギーの質量数が18の酸素イオンを一次イオンとして、350μm×350μmの領域に40°の入射角で照射してSIMS分析を行う。なお、酸素には質量数が16,17,18の同位体があるが、質量数が16の酸素の自然存在比は99以上であるので、質量数が17或いは18の酸素を一次イオンとして用いることによって、酸化膜を構成する質量数が16の酸素分布が得られる。図8に示すように、酸化膜の膜厚はエリプソ値で1.26nmであるにも拘らず、SIMS分析法による質量数が16の酸素分布の分析結果で得られる膜厚は、一桁低いおよそ0.12nmとなる。図9は、酸化膜厚がエリプソ値で1.20nm、1.24nm、1.26nmのついた分析試料に対してSIMS分析して得られた酸化膜厚とエリプソで得られた酸化膜厚の比の説明図である。図から明らかな様に、酸化膜厚が薄くなるほど、SIMS実測値/酸化膜厚比が減少し、膜厚が薄いほど、スパッタが速くなっていることがわかる。これは、酸化膜が薄いほどスパッタリングが速い領域の占める割合が大きくなることによるものと考えられる。このように、最表面近傍でのスパッタリング率増大は、分析精度を低下させるとともに、深さの補正も困難にする。したがって、不安定な中間酸化物を含む酸化膜を表面に有するシリコンを主成分とする基板を酸素一次イオンにより精度良く分析することを目的とする。開示する一観点からは、シリコンを主成分とし、表面に中間酸化物を含む酸化膜を有する被分析試料の表面に90eV以下のエネルギー範囲で酸素イオンを供給して前記中間酸化物を含む酸化膜を改質させる前処理工程と、前記前処理工程の後に、二次イオン質量分析を行う工程とを含むことを特徴とする試料分析方法が提供される。また、開示する別の観点からは、シリコンを主成分とし、表面に中間酸化物を含む酸化膜を有する被分析試料の表面に90eV以下のエネルギー範囲で酸素イオンを供給して中間酸化物を含む酸化膜を改質させる前処理用イオン供給機構と、前記前処理用イオン供給機構よりも高いエネルギー範囲で一次イオンを供給して前記被分析試料の表面をスパッタして二次イオンを発生させる一次イオン供給機構と、前記二次イオンを取得する質量分析機構とを備えることを特徴とする試料分析装置が提供される。開示の試料分析方法及び試料分析装置によれば、不安定な中間酸化物を含む酸化膜を表面に有するシリコンを主成分とする基板を酸素一次イオンにより精度良く分析することが可能になる。ここで、図1及び図2を参照して、本発明の実施の形態の試料分析方法を説明する。図1は、本発明の実施の形態の試料分析方法の説明図であり、まず、図1aに示すように、表面に中間酸化物を含む酸化膜12を有するシリコンを主成分とする基板11からなる被分析試料10を準備する。この場合のシリコンを主成分とする基板11は、シリコン、シリコンゲルマニウム、導電型決定不純物を含むシリコン或いは導電型決定不純物を含むシリコンゲルマニウムが典型的なものであり、単結晶、多結晶或いは非晶質のいずれでも良い。また、酸化膜12は、典型的には自然酸化膜或いはイオン注入の際のチャネリングを防止するためのチャネリング防止膜であり、SiO2の化学量論比を満たさないSiOx等の中間酸化物を含んでいる。次いで、図1bに示すように、90eV以下のエネルギーの酸素イオン13を注入して酸化膜12中の中間酸化物をSiO2に変換してSiO2膜14に改質する。この場合の酸素イオン13の注入量としては、SiO2の酸素量を超える量、即ち、4.6×1022cm-3を超える量を表面に導入すれば良い。なお、注入する酸素イオン13のエネルギーに原理的な下限はないが、現在のSIMS装置の制御系の精度では1eVが下限となる。次いで、図1cに示すように、100eV~500eVのエネルギーの酸素イオン15を、0°~40°の入射角で一次イオンとして被分析試料10に照射してSIMS分析を行う。この場合の酸素イオン15を照射するイオンガンは、90eV以下のエネルギーの酸素イオン13を注入するイオンガンを用いても良いが、加速エネルギーの設定操作を簡便にするためには、専用のイオンガンを設けることが望ましい。ここで、図2を参照して、図1bの酸化膜の改質工程の条件について説明する。図2は、MonteCarlo法により計算した酸素濃度-イオン照射時間相関のイオン電流依存性の説明図であり、照射領域を700μm×700μm、照射エネルギーを90eVとした場合の、表面から1nm程度の深さにおける酸素濃度を示している。図に示すように、酸素濃度は照射時間の増加とともに増加し、また、イオン電流量の増加とともに増加する。上述のように、SiO2相当の酸素濃度である4.6×1022cm-3を超える量にするには、例えば、イオン電流量が10nAの場合には20分間照射すれば良く、20nAの場合には10分間照射すれば良いことが分かる。なお、照射エネルギーが90eV以下の場合には、打ち込まれる深さがより浅くなるので、図2の場合よりも短時間で十分な酸素を導入することができる。このように、本発明の実施の形態においては、SIMS分析工程の前処理工程として、90eV以下の照射エネルギーの酸素イオンを表面に照射して、中間酸化物を含む酸化膜を改質しているので、一定のエッチレートで酸化膜をエッチングすることができる。その結果、精度の高い成分分析を行うことができる。次に、図3乃至図5を参照して、本発明の実施例1の試料分析方法を説明する。図3は、本発明の実施例1の試料分析に用いる試料分析装置の概念的構成図である。試料分析装置20は、真空処理室21、真空処理室21内に設けられた被分析試料10を載置する試料ステージ22、前処理用酸素ガン23、一次酸素イオンガン24、一次セシウムイオンガン25及び質量分析器26を備えている。なお、一次セシウムイオンガン25は、本発明の実施には必須ではないが、SIMS装置の汎用化のために装備しておくことが望ましい。また、真空処理室21は真空排気系27に接続されて、真空処理室21を真空に排気する。また、前処理用酸素ガン23、一次酸素イオンガン24、一次セシウムイオンガン25及び質量分析器26はコントロールユニット28に接続されて、イオン照射条件や、質量分析条件を操作する。試料分析に際しては、まず、1.26nmの酸化膜が表面についた単結晶シリコン基板を準備する。この酸化膜は、SiOxを含むシリコン酸化膜である。この単結晶シリコン基板に対して、前処理用酸素ガン23を用いて10-7Paの真空中で、90eVの照射エネルギーの酸素イオンを、700μm×700μmの領域に対して10nAのイオン電流量で5分間照射して酸化膜の改質を行う。次いで、一次酸素イオンガン24を用いて、200eVの照射エネルギーの質量数が18の酸素イオンを一次イオンとして、350μm×350μmの領域に40°の入射角で照射して発生した二次イオンを質量分析器26に取り込んでSIMS分析を行う。なお、これらの操作はコントロールユニット28により行う。図4は、改質を行わない従来のSIMS分析法による分析結果の説明図であり、表面から0.2nm付近まで、酸素の強度が高い領域があることがわかる。これは、分析初期のスパッタリング率の増加によって強度が増加したためと考えられる。図5は、改質後のSIMS法による分析結果の説明図であり、図4に見られた酸素の強度増大は見られないことがわかる。このことから、真空中で低エネルギーの酸素イオンを照射して酸化膜の改質を行うことによって、中間酸化物が化学量論比を満たすSiO2に変換されて酸化膜全体で均一なエッチレートでのスパッタエッチが行われていることが分かる。次に、図6及び図7を参照して、本発明の実施例2の試料分析方法を説明するが、ここでは、単結晶シリコン基板にBボロンをイオン注入したものを被分析試料として用いる。試料分析に際しては、まず、単結晶シリコン基板にBイオンを0.5keVの照射エネルギーで、チルト角を7°として、1×1015cm-2のドーズ量を注入した被分析試料を準備する。次に、この被分析試料の表面には自然酸化膜が形成されているので、前処理用酸素ガン23を用いて自然酸化膜の改質を行う。ここでは、10-7Paの真空中で、60eVの照射エネルギーの酸素イオンを、700μm×700μmの領域に対して10nAのイオン電流量で40分間照射する。MonteCarlo計算では、60eVでの打ち込み深さは約0.8nmなので、注入される酸素量は7.65×1023cm-3となり、SiO2中の酸素量である4.6×1022cm-3より十分に多い。次いで、一次酸素イオンガン24を用いて、200eVの照射エネルギーの質量数が18の酸素イオンを一次イオンとして、350μm×350μmの領域に40°の入射角で照射して、発生した二次イオンを質量分析器28に取り込んでSIMS分析を行う。図6は、本発明の実施例2によるSi及びOのSIMSプロファイルであり、改質処理により、O及び基板であるSiの強度が表面から一定強度になり、分析初期から基板に向かって組成変化なくSIMS分析できることが分かる。これにより、Bの分布についても、精度が向上していることが推定される。図7は、本発明の実施例2によるBのSIMSプロファイルであり、改質処理後の分布が、改質前の分布に比べて最大濃度の位置が表面側になり、且つ、最大濃度の絶対値も低下していることが分かる。図6に示したSiとOの分析結果から、改質後の分布の方が実態を表しているので、Bの分布に関しても、改質後の分布プロファイルの方がより正確であることが分かる。このように、導電型決定不純物を注入した試料に関しても、90eV以下の低エネルギーの酸素イオンを照射する改質処理により、より精度の高いSIMS分析結果を得ることができる。以上、本発明の各実施例を具体的に説明したが、本発明の分析対象は単結晶シリコンに限られるものではなく、多結晶シリコン、非晶質シリコン、或いは、これらにB,P,As等の導電型決定不純物をドープした物の分析も対象とするものである。また、本発明の改質処理は中間酸化物であるSiOxの存在によるエッチングレートの変動を抑制するものであるので、純粋なシリコンに限られるものではなく、Siが主成分であれば良く、例えば、Ge組成比xが0.3以下のSi1-xGex等も分析対象とするものである。"