GB/T 24574-2009硅單晶中Ⅲ-Ⅴ族雜質(zhì)的光致發(fā)光測試方法

犐犆犛２９．０４５

犎８０

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜２４５７４—２００９

硅單晶中ⅢⅤ族雜質(zhì)的

光致發(fā)光測試方法

犜犲狊狋犿犲狋犺狅犱狊犳狅狉狆犺狅狋狅犾狌犿犻狀犲狊犮犲狀犮犲犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳

狊犻狀犵犾犲犮狉狔狊狋犪犾狊犻犾犻犮狅狀犳狅狉ⅢⅤ犻犿狆狌狉犻狋犻犲狊

２００９１０３０發(fā)布２０１００６０１實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜２４５７４—２００９

前言

本標準修改采用ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４《ⅢⅤ號混雜物中對單晶體硅的光致發(fā)光分析的測試方法》。

本標準對ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４格式進行了相應調(diào)整。為了方便比較，在資料性附錄Ｂ中列出了本標準

章條和ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４章條對照一覽表。并對ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４條款的修改處用垂直單線標

識在它們所涉及的條款的頁邊空白處。

本標準與ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４相比，主要技術差異如下：

———刪除了“目的”、“術語和定義”中的討論部分、“偏差”和“關鍵詞”等章節(jié)的內(nèi)容；

———刪除了ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４中對砷鋁含量測定的內(nèi)容；

———將實際測試得到的單一試驗室的精密度結(jié)果代替原標準ＳＥＭＩＭＦ１３８９０７０４中的精度和偏

差部分，并將原標準中的精度和偏差部分作為資料性附錄Ａ。

本標準的附錄Ａ和附錄Ｂ為資料性附錄。

本標準由全國半導體設備和材料標準化技術委員會提出。

本標準由全國半導體設備和材料標準化技術委員會材料分技術委員會歸口。

本標準起草單位：信息產(chǎn)業(yè)部專用材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、中國電子科技集團公司第四十六研

究所。

本標準主要起草人：李靜、何秀坤、藺嫻。

Ⅰ

書

犌犅／犜２４５７４—２００９

硅單晶中ⅢⅤ族雜質(zhì)的

光致發(fā)光測試方法

１范圍

本標準規(guī)定了硅單晶中ⅢⅤ族雜質(zhì)的光致發(fā)光測試方法。

本標準適用于低位錯單晶硅中導電性雜質(zhì)硼和磷含量的同時測定。

本標準用于檢測單晶硅中含量為１×１０１１ａｔ·ｃｍ－３～５×１０１５ａｔ·ｃｍ－３的各種電活性雜質(zhì)元素。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

ＧＢ／Ｔ１３３８９摻硼摻磷硅單晶電阻率與摻雜物濃度換算規(guī)程

ＧＢ／Ｔ２４５８１低溫傅立葉變換紅外光譜法測量硅單晶中Ⅲ、Ⅴ族雜質(zhì)含量的標準方法

３術語和定義

下列術語和定義適應于本標準。

３．１

缺陷光熒光譜犱犲犳犲犮狋犾狌犿犻狀犲狊犮犲狀犮犲犾犻狀犲狊

由硅中缺陷產(chǎn)生的那些特征吸收。

３．２

電子空位液滴（犈犎犇）犲犾犲犮狋狉狅狀犺狅犾犲犱狉狅狆犾犲狋（犈犎犇）

由光激發(fā)產(chǎn)生的激子氣體的冷凝相（液體）。

３．３

激子犲狓犮犻狋狅狀狊

是由一個空位晶格（自由激子）或雜質(zhì)原子點（束縛激子）結(jié)合在一起的能發(fā)光的電子空穴對。

３．４

非本征譜（犡犜犗（犅犈）或犡犖犘（犅犈））犲狓狋狉犻狀狊犻犮犾犻狀犲（犡犜犗（犅犈）或犡犖犘（犅犈））

由晶格中的雜質(zhì)原子點（束縛激子）捕獲激子而產(chǎn)生的光熒光譜。

在４．２Ｋ溫度下非本征激子的結(jié)合能，它的能量比本征發(fā)射低得多。Ｘ是雜質(zhì)元素符號，ＢＥ表示

束縛激子熒光譜。非本征熒光同樣包括特征吸收，是因為束縛的多個激子復合（ｂ１，ｂ２，ｂ３分別表示第

一、第二和第三束縛的多個激子復合）。在施主熒光譜中，這些復合在ＴＯ區(qū)域出現(xiàn)了兩個系列的譜線，

叫做α系列和β系列。在符號后面加撇號來表示弱的β系列特征吸收。（即