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使用低溫傅立葉變換紅外光譜法 測定硅單晶的標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿發(fā)布
2021年03月04日 08:35:47 來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：8280

根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達(dá)2020年推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃(修訂)的通知》(國標(biāo)委發(fā)[2020]6號)的要求，樂山市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所修訂了《硅單晶中III、V 族雜質(zhì)含量的測定 低溫傅立葉變換紅外光譜法》。目前，標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿已經(jīng)發(fā)布，正面向社會征求意見。

　　【化工儀器網(wǎng) 標(biāo)準(zhǔn)】硅單晶是IC集成電路、半導(dǎo)體功率器件及太陽能光伏發(fā)電的基礎(chǔ)材料，硅單晶的重要電學(xué)參數(shù)導(dǎo)電類型和電阻率取決于硅單晶中III、V族雜質(zhì)的含量。而硅單晶是由高純度的多晶硅經(jīng)區(qū)熔或直拉的方式者拉制而成，因此多晶硅中III、V族雜質(zhì)的含量是影響硅單晶產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。目前多晶硅中III、V族雜質(zhì)含量的測定方法繁瑣，已經(jīng)不能充分適應(yīng)目前半導(dǎo)體及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的需要，故而需要對GB/T24581-2009進行修訂。
 
　　根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達(dá)2020年推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃(修訂)的通知》(國標(biāo)委發(fā)[2020]6號)的要求，樂山市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所修訂了《硅單晶中III、V 族雜質(zhì)含量的測定 低溫傅立葉變換紅外光譜法》。目前，標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿已經(jīng)發(fā)布，正面向社會征求意見。
 
　　與GB/T24581-2009相比，本次修訂的標(biāo)準(zhǔn)除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：在規(guī)范性引用文件中用國家標(biāo)準(zhǔn)代替國外標(biāo)準(zhǔn)；將3.2條改為“5.2 如果沒有足量連續(xù)的白光，補償?shù)氖┲骱褪苤鲗⒉划a(chǎn)生吸收，故白光強度須足夠強以完全抵消所有施主和受主的補償。使用者通過逐步增加儀器白光光強，來確定III、V族雜質(zhì)吸收峰的面積或高度不再受光強增加影響的白光強度”；增加6.2條“高純氮，體積分?jǐn)?shù)≥99.999%”；增加第6章“試劑和材料”，章條好順延；增加7.5條“千分尺，精度不低于0.01mm”；將第12章與第13章合并，章條號順延等。
 
　　閱讀標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿后可知，本標(biāo)準(zhǔn)所使用的低溫傅立葉變換紅外光譜法原理是將硅單晶樣品冷卻至15k以下，此時自由載流子的影響可忽略不計，其紅外光譜主要是由雜質(zhì)元素引起的一系列吸收譜帶，用一個連續(xù)白熾燈光源照射樣品，使其光線能量大于補償雜質(zhì)的能帶，再將紅外光束直接透射樣品，采集透射光譜，該光譜扣除背景光譜后會轉(zhuǎn)化為吸收光譜。在雜質(zhì)元素特征吸收譜帶上建立基線并計算其吸收譜帶面積，后根據(jù)比耳定律機本文件給出的各雜質(zhì)元素的校準(zhǔn)因子計算出各雜質(zhì)元素的含量即可。
 
　　《硅單晶中III、V 族雜質(zhì)含量的測定 低溫傅立葉變換紅外光譜法》也表明了實驗需要用到低溫恒溫箱、樣品架、傅立葉變換紅外光譜儀、千分尺、白光光源等。
 
　　本標(biāo)準(zhǔn)修訂結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)的實際使用情況對原標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容進行適當(dāng)修改，同時增加了多個實驗室的測量精密度，提高了標(biāo)準(zhǔn)的實用性、可操作性及先進性，使GB/T24581更為完善，也相信在其正式實施后能更好地滿足半導(dǎo)體及太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。
 
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