GB∕T 40109-2021 表面化学分析 二次离子质谱 硅中硼深度剖析方法

ICS7104040

CCSG.04.

中华人民共和国国家标准

GB/T40109—2021/ISO175602014

:

表面化学分析二次离子质谱

硅中硼深度剖析方法

Surfacechemicalanalysis—Secondary-ionmassspectrometry—

Methodfordepthprofilingofboroninsilicon

ISO175602014IDT

(:,)

2021-05-21发布2021-12-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T40109—2021/ISO175602014

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

符号和缩略语

3……………1

原理

4………………………2

参考物质

5…………………2

用于校准相对灵敏度因子的参考物质

5.1……………2

用于校准深度的参考物质

5.2…………2

仪器

6………………………2

二次离子质谱仪

6.1……………………2

触针式轮廓仪

6.2………………………2

光学干涉仪

6.3…………………………2

样品

7………………………2

步骤

8………………………2

二次离子质谱仪的调整

8.1……………2

优化二次离子质谱仪的设定

8.2………………………3

进样

8.3…………………3

检测离子

8.4……………3

样品检测

8.5……………3

校准

8.6…………………4

结果表述

9…………………5

测试报告

10…………………5

附录资料性针式表面轮廓仪测试统计报告

A()………6

参考文献

………………………8

Ⅰ

GB/T40109—2021/ISO175602014

:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件使用翻译法等同采用表面化学分析二次离子质谱硅中硼深度剖析方

ISO17560:2014《

法

》。

与本文件中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下

:

表面化学分析二次离子质谱用均匀掺杂物质测定硅中硼的原子浓

———GB/T20176—2006

度

(ISO14237:2000,IDT)

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国微束分析标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC38)。

本文件起草单位中国电子科技集团公司第四十六研究所

:。

本文件主要起草人马农农何友琴陈潇张鑫王东雪李展平

:、、、、、。

Ⅲ

GB/T40109—2021/ISO175602014

:

引言

本文件为使用二次离子质谱对硅中硼定量深度剖析而

(secondary-ionmassspectrometry,SIMS)

制定

。

对于定量深度剖析元素浓度和剖析深度的定标都是必不可少的中规定了硅中

,。ISO14237:2010

硼浓度的测定方法本文件中引用了该国际标准国家标准[2]中建立了表面化学分析领

,。GB/T22461

域常规术语和谱学术语的词汇表本文件中涉及的相关术语和词汇与之一致

,。

本文件适用于采用二次离子质谱法对单晶硅多晶硅非晶硅中硼元素进行深度剖析及用触针式

、、,

表面轮廓仪或光学干涉仪进行深度定标

。

Ⅳ

GB/T40109—2021/ISO175602014

:

表面化学分析二次离子质谱

硅中硼深度剖析方法

1范围

本文件描述了用扇形磁场或四极杆式二次离子质谱仪对硅中硼进行深度剖析的方法以及用触针

,

式表面轮廓仪或光学干涉仪深度定标的方法

。

本文件适用于硼原子浓度范围163203的单晶硅多晶硅或非晶

1×10atoms/cm~1×10atoms/cm、

硅样品溅射弧坑深度在及以上

,50nm。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

表面化学分析二次离子质谱用均匀掺杂物质测定硅中硼的原子浓度

ISO14237:2010(Sur-

facechemicalanalysis—Secondary-ionmassspectrometry—Determinationofboronatomicconcentra-

tioninsiliconusinguniformlydopedmaterials)

3符号和缩略语

下列符号和缩略语适用于本文件

。

Ci第i个测试周期时硼总原子浓度用单位体积原子个数3表示

,,(atoms/cm)

Ci10第i个测试周期时硼同位素的原子浓度用单位体积原子个数3表示

,10,(atoms/cm)

Ci11第i个测试周期时硼同位素的原子浓度用单位体积原子个数3表示

,11,(atoms/cm)

di第i个测试周期时的深度用微米或纳米表示

,(μm)(nm)

dt弧坑的深度用微米或纳米表示

,(μm)(nm)

Ii10第i个周期测试时硼同位素离子强度用每秒计数表示

,10,(counts/s)

Ii11第i个测试周期时硼同位素离子强度用每秒计数表示

,11,(counts/s