【技术实现步骤摘要】
测量单晶硅中元素含量的方法及装置
本专利技术涉及半导体
，特别是指一种测量单晶硅中元素含量的方法及装置。
技术介绍
在大尺寸半导体级单晶硅片的工艺过程中，氧由石英坩埚的分解进入硅棒中，占据单晶硅晶格的间隙位置。由于分凝机制，在熔体生长过程中，杂质的分布由其在熔体中的分凝系数决定，氧在硅中的分凝系数<1，在晶体生长过程中氧趋向于向固体硅聚集。氧在晶棒轴向的分布是由头部至尾部，逐步降低，而在径向的分布，则由固液界面的形状决定。对于制作硅锭和硅片，得知硅锭内间隙位置处的氧分布为重要的，因为此杂质在将锭冷却时、或在后续制造半导体装置期间，会引起许多缺陷。尤其是在350℃至500℃之间的温度，氧形成称为热施主，其因制造自由电子而影响材料的电性质。在较高温，氧形成沉淀物而捕获存在于硅中之金属杂质，如此会造成内吸杂效应。最后，对于光伏应用，氧浓度高造成性能降低，尤其是因为硼-氧化合物活化而使硼系光伏电池在光照下的转化效率降低。硅单晶中位于间隙式的氧原子浓度的高低，除了会影响晶体中微缺陷的形成外，也会影响硅单晶片的机械性...
【技术保护点】
1.一种测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，包括：/n将单晶硅样品切割成固定尺寸的单晶硅样品块；/n形成包覆所述单晶硅样品块表面的保护膜，所述保护膜不含氧元素且所述保护膜的熔点低于所述单晶硅样品的熔点；/n对所述单晶硅样品块进行第一阶段的煅烧，使得所述保护膜完全挥发，所述第一阶段的煅烧温度低于所述单晶硅样品块的熔点；/n对所述单晶硅样品块进行第二阶段的煅烧，使得所述单晶硅样品块熔化，并对煅烧得到的气体进行检测，得到所述单晶硅样品块的氧，氮，氢含量。/n
【技术特征摘要】
1.一种测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，包括：
将单晶硅样品切割成固定尺寸的单晶硅样品块；
形成包覆所述单晶硅样品块表面的保护膜，所述保护膜不含氧元素且所述保护膜的熔点低于所述单晶硅样品的熔点；
对所述单晶硅样品块进行第一阶段的煅烧，使得所述保护膜完全挥发，所述第一阶段的煅烧温度低于所述单晶硅样品块的熔点；
对所述单晶硅样品块进行第二阶段的煅烧，使得所述单晶硅样品块熔化，并对煅烧得到的气体进行检测，得到所述单晶硅样品块的氧，氮，氢含量。
2.根据权利要求1所述的测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，所述形成包覆所述单晶硅样品块表面的保护膜之前，所述方法还包括：
对所述单晶硅样品块进行清洗，去除所述单晶硅样品块表面的氧化膜。
3.根据权利要求2所述的测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，采用HF对所述单晶硅样品块进行清洗。
4.根据权利要求1所述的测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，对所述单晶硅样品块进行煅烧包括：
将所述单晶硅样品块放入石墨坩埚内进行煅烧。
5.根据权利要求4所述的测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，对煅烧得到的气体进行检测包括：
所述单晶硅样品块中的氧元素与所述石墨坩埚反应形成包含一氧化碳和二氧化碳的煅烧气体，通过红外检测器对煅烧得到的一氧化碳和二氧化碳进行检测，得到所述单晶硅样品块的氧含量。
6.根据权利要求5所述的测量单晶硅中元素含量的方法，其特征在于，通过红外检测器对煅烧得到的一氧化碳和二氧化碳进行检测之后，所述方法还包括：
控制所述煅烧气体流经加热的试剂，使得所述煅烧气体中的氢气被氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：衡鹏，徐鹏，李阳，
申请(专利权)人：西安奕斯伟硅片技术有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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