SJ/T 11493-2015 硅衬底中氮浓度的二次离子质谱测量方法

SJ/T 11493-2015.Test method for measuring nitrogen concentration in silicon substrates by secondary ion mass spectrometry. 1范围 SJ/T 11493规定了用二次离子质谱法(SIMS) 对硅衬底单晶体材料中氨总浓度的测试方法。 SJ/T 11493适用于锑、砷、磷的掺杂浓度<0.2%的单晶样品。 2规范性引用文件 下列文件对于本文性的用是必不可少的。凡是注日期的引用文化，以所生8期的版本适用于本文件。凡是不注日期的的用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用子 GB/T 24580-2990更掺p型在村底中理法运的二次离子质阳控测方法 3术语和定义 GBT 2480 2009界定的水地和定义适用于本文件。 4方法 用铯离子束渡射参考样品。根据参为样品中氮的同位素，选开负的二次离子来分析，中确定氮在硅中的相对灵敏度因子(RSF)对测试样品的分所，用一次铯离子束以两种不同的速率对每个测试样品物，第二次藏射时通过减少束的扫描面积来敬变射连半，但是测试面积是固定不变的。这种改交東的扫描面积的技术能够将氮的体浓度同仪器的背安氮浓度区分开来，即使测试硅片氮的体浓度比仪遇的背景氨浓度低。 5干扰因素 5.1表面硅氧化物中的氮干 扰氮体浓度的测试 5.2从SIMS仪器样品室和固定装置上吸附到样品表面的氮干扰氮的测试。 5.3在样品架 窗口范围内的样品表面必须平整，以保证每个样品移动到分析位置时，其表面与离子收 集光学系统的倾斜度不变，否则测试的准确度和精度都有所降低。 5.4测试准确度和精度随着样品表面粗糙度的增大而显著降低，可以通过对样品表面腐蚀抛光予以消除。 5.5参考样 品中氮的不均匀性会限制测试精度。 5.6参考样品中氮的标 称浓度的偏差会导致SIMS测试结果的偏差。 5.7 硅衬底中800 C以上的热处理会导致氮的扩散，以至于氮的浓度在一 -定深度不是固定的，而这种测试方法的一个关键的假设就是到一定深度氮的浓度是固定不变的。 5.8硅衬底的热处 理如果是在含氮的环境中进行会从环境中引入大量的氮深入到硅晶体中。