ASTM F1188 Solusi Kandungan Karbon dan Oksigen dalam Silikon dengan FTIR

Target Deteksi

Pengukuran Kandungan Karbon dan Oksigen dalam Silikon

Ringkasan

Larutan ini sesuai dengan Metode Uji Standar ASTM F1188 untuk Kandungan Oksigen Atom Interstisial Silikon dengan Penyerapan Inframerah dan Metode Uji SEMI MF1391 untuk Kandungan Karbon Atom Substitusional Silikon dengan Penyerapan Inframerah.

ASTM F1188 mencakup penentuan kandungan oksigen interstisial silikon kristal tunggal dengan spektroskopi inframerah. Rentang konsentrasi oksigen yang dapat diukur dengan metode pengujian ini berkisar dari 1 × 10¹⁶ atom/cm³.³hingga jumlah maksimum oksigen interstisial yang larut dalam silikon. SEMI MF1391 memanfaatkan hubungan antara konsentrasi karbon dan koefisien absorpsi pita absorpsi inframerah yang terkait dengan karbon substitusi dalam silikon. Pada suhu ruang (sekitar 300 K), puncak pita absorpsi berada pada 605 cm⁻¹.^-1atau 16,53 μm. Pada suhu kriogenik (di bawah 80 K), puncak pita serapan berada pada 607,5 cm.^-1atau 16,46 μm.

Prinsip

Atom karbon substitusional dan atom oksigen interstisial dalam silikon menunjukkan puncak serapan karakteristik pada bilangan gelombang 607,2 cm⁻¹.^-1dan 1107 cm^-1, secara berturut-turut. Dengan mengukur koefisien absorpsi puncak-puncak ini, konsentrasi karbon substitusional dan oksigen interstisial dapat ditentukan.

Kondisi Operasi

1. Instrumen dan Aksesoris

   1)HKL-1188 FTIR untuk Kandungan Karbon dan Oksigen dalam Silikon

   2) Aksesori Pengujian Oksigen/Karbon: Dudukan Pengukuran Oksigen-Karbon Silikon

2. Parameter Uji

   1) Resolusi: 2 cm^-1

   2) Waktu pemindaian: 64

   3) Detektor: Detektor Inframerah Piroelektrik

3. Yang lain

   1) Mikrometer: Akurasi 0,01 mm

   2) Asam Hidrofluorik (HF): Reagen Analitik (AR)

Persiapan Sampel

Sesuai dengan persyaratan, wafer silikon referensi dan wafer silikon sampel yang sesuai dipilih. Oksida permukaan dihilangkan menggunakan asam fluorida (HF), dan ketebalannya diukur sebelum pengujian.

Pengujian Sampel

1. Dengan menggunakan perangkat lunak HKL-1188 FTIR untuk analisis kandungan karbon dan oksigen pada silikon, lakukan langkah-langkah berikut secara berurutan: Pemindaian latar belakang → Masukkan ketebalan referensi → Pindai sampel referensi → Masukkan ketebalan sampel → Pindai sampel → Rekam data.

2. Ulangi pemindaian sampel dua kali dan catat datanya untuk mendapatkan hasil seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 1 Hasil Uji Kandungan Oksigen dan Karbon dalam Silikon

3. Data Pengujian

Kesimpulan

Perangkat lunak HKL-1188 FTIR untuk analisis kandungan karbon dan oksigen menyediakan metode yang mudah dan cepat untuk penentuan kuantitatif karbon substitusional dan oksigen interstisial dalam material silikon monokristalin.