SJ 20635-1997 半绝缘砷化镓剩余杂质浓度微区试验方法
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ID： |
187871726E33422994EF26AD21FA9C96 |
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文件大小(MB)： |
0.72 |
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14 |
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日期： |
2024-7-28 |
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中华人民共和国电子行业军用标准,FL 5971 SJ 20635-97,半绝缘碑化緑剩余杂质浓度微区,试验方法,Test method for residual impurities concentration in,microzone of semi-insulating gallium arsenide,1997.06J7 发布 !997-10-01 实施,中华人民共和国电子工业部批准,中华人民共和国电子行业军用标准,半绝缘珅化镇剩余杂质浓度微区,试验方法,SJ 20635-97,Test method for residual impurities concentration in,microzone of semi-insulating gallium arsenide,范围,1.1 主题内容,本标准规定了厚度为0.4~2.0mm的半绝缘珅化银晶片中碳、EL2、络和硅浓度的微区测,量方法,1.2 适用范围,本标准适用于半绝缘碑化银晶片中主要剩余杂质碳、EL2、格和硅浓度的测定,2引用文件,SJ 3249.2-89半绝缘碑化傢单晶中碳浓度的红外吸收测试方法,3定义,3.1 EL2 浓度 EL2 concentration,EL2是神化银中一种本征缺陷,EL2浓度为这种缺陷在神化保体内浓度,3.2 碳受主浓度 carbon accepter concentration,碑化镜中一种最重要的电活性中心,碳在碑化钱中主要以占据碑位的受主形式存在,所引,起的能级位置在价带之上0.026 ev处,3.3 差示法 difference method,将基本上不含所测杂质并与被测试样具有相同厚度基体材料的晶片,放入光谱仪参照光,路中,消除掉由于迭加以及反射和散射损失产生干扰的ー种测试方法,3.4 空气参比法 air reference method,当无迭加带干扰被分析杂质的吸收带时,光谱仪参照光路中使用空气的ー种参比方法,3.5 标定因子 calibration factor,在计算所测杂质浓度时,需确定该杂质浓度与局域振动模吸收强度a转换关系的因子,4 一般要求,4.1 测量的标准大气条件,中华人民共和国电子工业部!997-06-17发布 !997-10-0I实施,SJ 20635-97,a.环境温度:15~35じ;,b.相对湿度:W60%,4.2 测量环境条件,测量实验室不允许有机械冲击和振动,也不允许存在电磁干扰,无腐蚀性气体,要求一定,的洁净条件,以确保测量精度,5详细要求,本标准采用独立编号方法,将四种测试方法列为:,a.方法101半绝缘碑化傢晶片中碳浓度微区显微红外测试;,b.方法102半绝缘碑化银晶片中EL2浓度微区红外测试;,c1方法103半绝缘珅化镣晶片中珞浓度微区红外测试;,d,方法104半绝缘碎化傢晶片中硅浓度微区二次离子质谱测试,—2 —,SJ 20635-97,方法101,半绝缘御化镇晶片中碳浓度微区显微红外测试,方法提要,碳为半绝缘碑化傢中主要浅受主杂质,其局域模振动谱带(室温谱带的频率位置,579.8cm'1,78k下谱带的频率位置582. 5cmT)吸收系数和半宽度乘积与替位碳浓度具有对,应关系。由测得的红外吸收光谱碳峰的吸收系数根据经验公式计算碳浓度,本标准适用于非掺杂半绝缘神化像晶片中碳浓度的测定,其最低检测限为4.0X10M,2测量仪器,2.1 红外分光光度计或傅里叶变换红外光谱仪,仪器的最低分辨率应优于l.Ocm^o,2.2 红外显微镜,该显微镜带有可沿X-Y方向精确移动的机械载物台,测量光孔可调,2.3 78K低温显微测量装置,2.4 千分尺,精度优于0.01mm,3试样制备,3.1 测量试样,3.1.I 试样从单晶锭上切下,厚度为0.4.2.0mm,3.1.2 用解理法将试样平行解理成一窄条,窄条宽度为测量试样所需厚度,厚度为2.4mm,(见图101-1)。解理面呈镜面,应满足测量要求,(a)为0.4.2.0mm半绝缘神化钱片;,(b)为切下窄条试样,E和S——两平行解理面;,d——原始试样厚度;,L—试样测量厚度,图101-1窄条试样剖面图,3.2 参考标样,3.2.1 参考标样用水平法生长的非掺杂无碳(碳浓度小于3xi()i4cm7)单晶中切取,3.2.2 参考标样按SJ 3249.2中4.3.2条进行制样,3.2.3 差示法测量的参考标样和试样的最终厚度差不超过10〃m,4测试程序,3,SJ 20635-97,4.1 方法选择,试样碳浓度大于或等于1 X 1015cm-3时,可采用室温差示法测量,试样碳浓度小于1 X,10%m-3时采用?8K低温空气参比法测量,4.2 室温差示法,4.2.1 设置仪器参数,使光谱仪分辨率为O.5cmT或IcmT,4.2.2 用氮气或干燥空气对仪器光路进行充分吹扫,使仪器内部的相对湿度不大于20%,4.2.3 借助于显微镜目镜,将测量光阑调到250pmx250Mmo,4.2.4 将待测试样放入样品架,然后ー起置于显微镜载物台上,用手轮调节载物台,在照明光,路的帮助下通过目镜观察聚焦,精确选定样品测量位置,使透过窄条试样和参考标样的光束能,量尽可能大,测量光路图见图!01-2〇,图101-2窄条试样测量光路图,4.2.5 采用多次扫描,一般不少于300次,4.2.6 在上述条件下,在波长为574cmT至590cmT范围分别测得试样和参考标样的吸收光,谱,4.2.7 分别按公式(101 - 1)和(101 -2)计算差减因子和差示光谱,FCR = Ts/Tr. (101-1),D=S-FCRXR. (1……
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