Tespit Hedefi
Silisyumdaki Karbon ve Oksijen İçeriğinin Ölçümü
Genel Bakış
Bu çözelti, Silikonun Ara Atomik Oksijen İçeriğinin Kızılötesi Soğurma Yöntemiyle Belirlenmesi için ASTM F1188 Standard Test Yöntemi ve Silikonun Yer Değiştiren Atomik Karbon İçeriğinin Kızılötesi Soğurma Yöntemiyle Belirlenmesi için SEMI MF1391 Test Yöntemi ile uyumludur.
ASTM F1188 standardı, tek kristal silisyumun ara boşluktaki oksijen içeriğinin kızılötesi spektroskopisi ile belirlenmesini kapsar. Bu test yöntemiyle ölçülebilen oksijen konsantrasyonunun kullanışlı aralığı 1 × 10¹⁶ atom/cm³'tür.3Silisyumda çözünebilen maksimum ara oksijen miktarına ulaşmak için SEMI MF1391, karbon konsantrasyonu ile silisyumdaki yer değiştiren karbonla ilişkili kızılötesi soğurma bandının soğurma katsayısı arasındaki ilişkiyi kullanır. Oda sıcaklığında (yaklaşık 300 K), soğurma bandının tepe noktası 605 cm⁻¹'dedir.-1veya 16,53 μm. Kriyojenik sıcaklıklarda (80 K'nin altında), absorbsiyon bandının tepe noktası 607,5 cm⁻¹'dedir.-1veya 16,46 μm.
Prensip
Silisyumdaki yer değiştiren karbon atomları ve arayer oksijen atomları, 607,2 cm dalga sayılarında karakteristik soğ absorption tepe noktaları sergiler.-1ve 1107 cm-1Sırasıyla. Bu piklerin absorbsiyon katsayıları ölçülerek, yer değiştiren karbon ve arayer oksijen konsantrasyonları belirlenebilir.
Çalışma Koşulları
Enstrüman ve Aksesuarlar
1)Silisyumdaki Karbon ve Oksijen İçeriğinin Belirlenmesi için HKL-1188 FTIR Cihazı
2) Oksijen/Karbon Test Aksesuarı: Silikon Oksijen-Karbon Ölçüm Platformu
Test Parametreleri
1) Çözünürlük: 2 cm-1
2) Tarama süreleri: 64
3) Dedektör: Piroelektrik Kızılötesi Dedektör
Diğerleri
1) Mikrometre: 0,01 mm doğruluk
2) Hidroflorik Asit (HF): Analitik Reaktif (AR)
Numune Hazırlama
Gereksinimlere uygun olarak, uygun referans silikon levhalar ve numune silikon levhalar seçildi. Yüzey oksitleri hidroflorik asit (HF) kullanılarak giderildi ve testten önce kalınlıkları ölçüldü.
Örnek Testi
1. Silikon için karbon ve oksijen içeriği analizi yazılımı olan HKL-1188 FTIR'ı kullanarak aşağıdaki adımları sırasıyla gerçekleştirin: Arka plan taraması → Referans kalınlığını girin → Referans numunesini tarayın → Numune kalınlığını girin → Numuneyi tarayın → Verileri kaydedin.
2. Örnek tarama işlemini iki kez tekrarlayın ve verileri kaydederek aşağıdaki şekilde gösterilen sonuçları elde edin.
|
Şekil 1. Silisyumdaki Oksijen ve Karbon İçeriğinin Test Sonuçları |
3. Test Verileri
Parametreler | 1 | 2 | 3 | Ortalama | Standart Sapma |
Karbon konsantrasyonu (1017at/cm3) | 1.16 | 0.879 | 1.02 | 1.02 | 0.14 |
Oksijen konsantrasyonu (1017at/cm3) | 6.85 | 6.86 | 6.87 | 6.86 | 0,01 |
Çözüm
HKL-1188 FTIR Karbon ve Oksijen İçeriği Analizi Yazılımı, tek kristalli silikon malzemelerdeki yer değiştiren karbon ve arayer oksijenin nicel olarak belirlenmesi için kullanışlı ve hızlı bir yöntem sunmaktadır.

