二次离子质谱(SIMS)分析参考标样的研究和应用
二次离子质谱(SIMS)作为一种对固体样品中微量元素的测试手段,在地质矿产,半导体,光电材料,还有生物医药等工业中有着广泛的应用.在半导体生产过程中,二次离子质谱的主要用途是对离子注入深度与剂量的检测.在本研究中，对于硼、磷和砷离子注入硅基的样品，用NIST标样对它们进行了二次离子质谱分析和进一步的测定。获得了离子注入剂量(dose)的验证结果，而且也获得了其它的信息，例如离子注入深度的峰值位置(Rp)以及离子注入峰值浓度等。在硅基的三个参考标样中，硼、磷和砷的离子注入剂量(dose)均是1.00E+14 atoms/cm2，而用NIST标样的测定值为11B(1.09E+14atoms/cm2)、31P(1.12E+14 atoms/cm2)和75As(1.02E+14 atoms/cm2)。其中75As测定值最靠近注入值1.OOE14 atoms/cm2，而31P的测定值与注入值1.OOE14 atoms/cm2偏差最大。三个注入离子硼、磷和砷在硅基中的离子注入峰值浓度。它们分别为11B(4.90E+18 atoms/cm3)、31P(8.06E+18 atoms/cm3)和75As(1.10E+19 atoms/cm3)。砷离子在硅基中的离子注入峰值浓度为最高。
硅基半导体材料 生产工艺 离子注入深度 离子注入剂量 二次离子质谱
沈轶强 华佑南 刘亦非 陈以欣 傅超 李晓旻
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2014-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）