《表面化學(xué)分析-二次離子質(zhì)譜-硅中硼的深度剖析方法》意見征求
【化工儀器網(wǎng) 政策標(biāo)準(zhǔn)】硼是半導(dǎo)體硅材料中的一種重要P型雜質(zhì)元素，其在硅中濃度分布直接影響到硅材料及器件的性能，而二次離子質(zhì)譜分析具有高靈敏度和較好的深度分辨本領(lǐng)，是檢測(cè)硅中硼濃度隨深度分布的有效手段。基于二次離子質(zhì)譜的優(yōu)良檢測(cè)性能，ISO 17560-2014《表面化學(xué)分析-二次離子質(zhì)譜-硅中硼深度剖析方法》早已發(fā)布。為了與接軌并促進(jìn)國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)的提升，促使我國(guó)二次離子質(zhì)譜定量分析技術(shù)規(guī)范化，全國(guó)微束分析技術(shù)委員會(huì)表面分析分技術(shù)委員會(huì)提出將該標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
在中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十六研究所起草工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行討論和完善后，《表面化學(xué)分析-二次離子質(zhì)譜-硅中硼的深度剖析方法》已于近日編制完成，并正面向社會(huì)征求意見。
據(jù)悉，該標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)GB/T 1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》和GB/T 20000.2-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作指南 第2部分：采用標(biāo)準(zhǔn)》等進(jìn)行編制的，引用了GB/T 20176-2006《表面化學(xué)分析-二次離子質(zhì)譜-二次離子質(zhì)譜用均勻摻雜物測(cè)定硅中硼的原子濃度》、GB/T22461-2008《表面化學(xué)分析-詞匯》，規(guī)定了用扇形磁場(chǎng)或四極桿式二次離子質(zhì)譜儀對(duì)硅中硼進(jìn)行深度剖析的方法，以及用觸針式輪廓儀或光學(xué)干涉儀深度定標(biāo)的方法。
閱讀標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿后可知，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法原理是用氧或銫離子束掃描樣品表面，將在離子束掃描范圍內(nèi)一定窗口區(qū)域?yàn)R射出的硼和硅二次離子引出，對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量分析和檢測(cè)，將監(jiān)測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度作為濺射時(shí)間的函數(shù)。使用觸針式輪廓儀或光學(xué)干涉儀，測(cè)量出離子束濺射形成坑的深度，以此標(biāo)定深度。而實(shí)驗(yàn)需要的儀器有二次離子質(zhì)譜儀、觸針式輪廓儀和光學(xué)干涉儀。值得注意的是，實(shí)驗(yàn)過程中，在樣品即將引入SIMS儀器前，應(yīng)該用高純壓縮氣體吹去樣品表面的塵埃，待樣品引入分析室后，直到真空度恢復(fù)到廠商或當(dāng)?shù)爻晌牡牟襟E推薦的正常值時(shí)，分析才可以開始。
按照本標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，可得到硼在硅中濃度隨深度分布直接、準(zhǔn)確的定量測(cè)試結(jié)果，不但可以用于檢驗(yàn)晶片質(zhì)量，還可以有效的監(jiān)控外延、離子注入、擴(kuò)散、退火等器件工藝，這對(duì)于半導(dǎo)體領(lǐng)域科研生產(chǎn)有著重要意義。為此，希望相關(guān)單位在仔細(xì)研核后提出建設(shè)性意見，以提高標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。
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