GB/T 38976-2020.Test method for the oxygen concentration in silicon materials-Inert gas fusion infrared detection method.
1范圍.
GB/T 38976規(guī)定了采用惰性氣體熔融及紅外技術(shù)測試硅材料中氧含量的方法。
GB/T 38976適用于不同導(dǎo)電類型.不同電阻率范圍的硅單晶、多晶硅中氧含量的測試。
注:硅材料中的氧含量以每立方厘米中的原子數(shù)計(jì)。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其較新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 1557硅晶體中間隙氧含量的紅外吸收測量方法
GB/T 14264半 導(dǎo)體材料術(shù)語
3術(shù)語和定義
GB/T 14264界定的術(shù)語和定義適用于本文件。
4方法原理
將預(yù)先稱重的樣品放置于高純雙層石墨坩堝中,樣品在惰性氣體的保護(hù)下,高溫加熱熔融,釋放出氧、氮和氫。樣品中氧均與石墨坩堝中的碳結(jié)合生成一氧化碳,氮和氫則分別以氨氣、氫氣的形式釋放。根據(jù)測試儀器的不同,一氧化碳的含量可以由非色散紅外探測器直接測得,也可在惰性氣體的輸送下，將一氧化碳經(jīng)過加熱的稀土氧化銅催化劑氧化生成二氧化碳，由紅外測試設(shè)備測得二氧化碳的含量。測試儀器根據(jù)一氧化碳或二氧化碳的含量,進(jìn)行空白扣除之后,結(jié)合樣品重量,較終得到被測樣品中的氧含量。
5干擾因素
5.1惰性氣體(氦氣或氬氣)作為測試儀器中的載氣,其中含有的雜質(zhì)可能會吸附硅材料樣品釋放的氧,從而影響測試結(jié)果，因此建議使用純度(體積分?jǐn)?shù))不小于99.99%的高純氣體以提高測試準(zhǔn)確性。同時可使用氫氧化鈉(優(yōu)級純)用于吸收惰性氣體中殘留的二氧化碳,無水高氯酸鎂(MgClO4)用于吸收惰性氣體中的水分,銅屑用于吸收惰性氣體中的氧,減少惰性氣體對測試結(jié)果的影響。
5.2使用單層石墨坩堝會造成溫度的波動，繼而影響測試結(jié)果，因此應(yīng)使用雙層石墨坩堝。
5.3石墨坩堝中的氧也會隨著測試的過程不斷釋放,因此應(yīng)使用高純石墨制作的坩堝，并在測試之前確認(rèn)石墨坩堝的純度,以減少對測試結(jié)果的影響。

檢測流程步驟

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