SIMS定量分析中標準樣品的RSF重復性研究.pdf

1、二次離子質譜(簡稱SIMS)作為半導體雜質元素定量分析的強有力工具在半導體領域已得到大量應用。目前SIMS的定量分析大都是采用實驗標樣校準法，其中一種基于標準樣品中參考元素的相對靈敏度因子(簡稱RSF)校正法由于使用方便而得到廣泛應用。但在實際應用中，受到儀器狀態(tài)、參數設置、操作人員水準差異等等主客觀因素的影響，需要進一步標準化，使SIMS定量分析的結果更準確可靠。本文通過調研SIMS定量分析的國內外應用現狀、標準樣品和測試參數以及SI

2、MS定量分析精度的評價方法等文獻的基礎上，以GaN基LED外延薄膜為主要研究對象，對CAMECA IMS-7f型SIMS定量分析的標準樣品中Si、Mg、C、H、O五個元素的兩千余個RSF數據及定量分析結果測量的重復性和穩(wěn)定性進行了統計分析，討論了SIMS定量分析精度的影響因素，以及參數設置對定量分析結果的影響，為進一步提高SIMS的分析精度提供參考。得到了以下研究成果：
　　1、根據統計結果得出，電子倍增器加速電壓(EM HV)的

3、變化對RSF影響最為明顯，提高EM HV會降低電子倍增器產額(EM Yield)，使待測元素的二次離子強度增大，RSF減小。
　　2、在EM HV相同的時間段內，RSF值隨著時間的推移整體呈上升趨勢，證明電子倍增器會產生老化現象，導致探測到的二次離子強度降低，使RSF呈現上升趨勢。
　　3、相比較來說相同測試條件下Si、Mg、C、H的RSF的統計相對標準偏差(RSD)較小，O的RSF的RSD較大，這主要是腔體真空中的殘留以及