GB/T 4059-1983硅多晶气氛区熔磷检验方法.pdf

中华人民共和国国家标准 UDC 869.782:548 .2:543.叱 硅多晶气氛区熔磷检验方法 GB 4059-83 Polycrystallinesilicon-Examinationmethod-Zone-melting onphos曲orusundercontrolledatmosphere 本标准适用于三氯氢硅及四氯化硅氢还原在细硅芯上沉积硅多晶所生长出来的硅多晶棒。 检测杂质浓度有效范围0.02一20ppbao N型电阻率范围10一2000Q-cm. 1 方法原理 1.1 原理 利用硅区熔时硅中磷硼的有效分凝系数的差别及磷硼从硅中蒸发速率的差别。 1.2 方法 气氛区熔法。 试样制备 2.1取样部位 除在桥形硅多晶棒硅芯搭接处或者直的硅多晶棒离石墨 卜头IOmm一段外均可取样 (如图1)a 2，2试样尺寸 直径10一40mmo 长度70一200mmo 23 试样处理 2.3.1在化学纯丙酮中洗样去油。 2.3.2用化学纯乙醇清洗2。一30s后用电阻率大于IOMS〕的去离子水冲洗。 2.3.3在优级纯HF:HN03=1:(3一5)体积的混合酸液中腐蚀2minx 2.3.4在第二份优级纯HF:NHO3 =10(3一5)的混合酸液中腐蚀2miry 用电阻率大于10M52的去离子水冲洗试样至中性 :一:一: 将试样经超声波或用去离子水多次煮沸，洗涤，烘干，包装待用。 3 仪器设备 内热式区熔炉。 4 籽晶制备 4.1籽晶规格 电阻率大于30052cm的N型111)硅单晶。切成5mx5mx50mmo 4.2 籽晶处理 同2.3试样处理。 5 检验条件 5.1气氛要求 国家标准局1983一12一20发布 1984-12-01实施 CB 405-9 63 细硅芯 不允许取样部价 图 1 5.1.1气氛种类 氢气、氢气或氢氢混合气。 5.12 气氛规格 露点低于一45*C.氧含量小于5pp-。 5.2 区熔次数 I一2次成单晶。 5.3 区熔速度 提纯速度6一Smm/min. 成晶速度3~5mm/min. 5.4熔区高度 等于检验棒直径。 5.5熔区行程 大于10个熔区。 5.6检验结果尺寸 直径1212mm. 长度大于10个熔区。 6 测试方法 6.1 导电型号的测试 644 GB 059-63 采用GB1550-79((硅单晶导电类型测定方法》测试。 6.2纵向电阻率的测试 采用GB1551-79((硅单晶电阻率直流二探针测量方法》测试。 7检磷电阻率的取值 硅多晶试样经区熔检验后要求全部成N型单晶。测试结果纵向电阻率曲线分布接近理论曲线 (如 图2)。取从第一熔区起到检验棒长的80%处的电阻率值为未扣除基硼补偿的检磷电阳率值。 P(Q.cm) 图22 L(}m) 舀 复检 若检验结果的棒料测试为P型、混合型、电阻率分布很