重?fù)缴楣柚辛纂s質(zhì)的SIMS定量測(cè)試方法研究.pdf

1、集成電路和各種半導(dǎo)體器件制造中所用的材料，目前主要是硅、鍺和砷化鎵等單晶體，其中又以硅為最多。因此，對(duì)于硅材料性質(zhì)的深入研究就顯得尤為重要。本文對(duì)硅單晶的生長(zhǎng)、摻雜機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的描述，研究了單晶硅中磷雜質(zhì)的分布規(guī)律，及其對(duì)器件性能的影響。
　　 在本次研究中，我們還使用SIMS(二次離子質(zhì)譜儀)對(duì)重?fù)缴楣柚辛纂s質(zhì)含量進(jìn)行檢測(cè)。利用SIMS對(duì)重?fù)缴楣杈w中痕量雜質(zhì)磷的定量測(cè)量進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，重?fù)缴楣杈w中磷的檢測(cè)限達(dá)到5×10

2、13cm-3。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，樣品的前期處理工藝對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。不同表面化學(xué)處理工藝獲得的樣品，其表面粗糙度明顯不同，并最終影響樣品的測(cè)試時(shí)間和測(cè)試精度。同時(shí)，儀器的超高真空度可使測(cè)試背底和檢測(cè)限大大降低，很好地滿足了不同純度硅晶體中痕量雜質(zhì)磷的定量測(cè)量需要。
　　 采用SIMS測(cè)試方法，獲得了區(qū)熔硅、直拉非摻單晶硅、重?fù)缴閱尉Ч琛雽?dǎo)體級(jí)多晶硅和太陽(yáng)能級(jí)多晶硅中痕量雜質(zhì)磷的定量測(cè)量結(jié)果，并與其它測(cè)量方法進(jìn)行了比對(duì)。從中