红外吸收法测定硅单晶中氧和碳的测试方法(PPT 30页)

一、硅单晶中氧、碳的分布情况
1、氧 ：在硅单晶中，以间隙氧的形式存在
（1）硅中氧的含量：
直拉单晶硅：4×1017～3×1018原子/cm3
多晶硅：1016～1017原子/cm3
（2）最大溶解度：
熔硅：     2.2×1018原子/cm3
固体硅： 2.75×1018原子/cm3
（3）分布：硅单晶中的氧，由于分凝作用在晶体中呈条纹状分布，头部高，尾部低。
（4）间隙氧对硅单晶结构和性能产生的影响：
1）可以增加硅片的机械强度，避免弯曲和翘曲等变形。
2）形成热施主，会改变器件的电阻率和反向击穿电压，形成堆垛层错和漩涡缺陷。
3）形成氧沉淀，产生位错、堆垛层错等缺陷。
2、碳：在硅单晶中，一间隙氧的形式存在
（1）单晶硅中氧碳的含量：1016～1017原子/cm3
熔硅：  3～4×1018原子/cm3
固体硅： 5.5×1017原子/cm3
（3）分布：硅单晶中的碳，由于分凝作用在晶体中呈条纹状分布，头部低，尾部高。
（4）碳对硅单晶的影响
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