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】近日，《硅单晶中碳、氧含量的测定 低温傅立叶变换红外光谱法》编制完成并公开征求意见，该标准为修订标准，2017年首次发布，截止日期至2022年9月19日。
硅单晶是用高纯度的多晶硅在单晶炉内通过区熔或直拉的方式拉制而成，用于制造半导体器件、太阳能电池等。碳和氧是硅单晶中十分重要的杂质元素，无论对太阳能电池还是电子器件的硅单晶材料性能都有影响。
为确保硅晶体中的碳、氧杂质含量的测量准确性，原有标准GB/T 35306-2017的适用范围、试验数据处理等内容存在与实际情况不一致之处，有必要对原标准进行修订。该标准修订将结合标准的实际使用情况对原标准的技术内容进行适当修改，同时增加多个实验室的测量精密度，使GB/T 35306更为完善，从而更好地满足半导体产业发展的需要。
该文件规定了低温傅立叶变换红外光谱法测定硅单品中代位碳、间隙氧杂质含量的方法；适用于室温电阻率大于1 ·cm的n型硅单晶和室温电阻率大于3 Q·cm的p型硅单晶中代位碳、间隙氧杂质含量的测定。
将硅单晶样品冷却到低于15K温度下，用红外光束直接透射样品，采集透射光谱，该光谱扣除背景光谱，转化为吸收光谱，采用差谱法，根据硅中代位碳原子在波数处的红外吸收峰，测量吸收谱带峰面积，参照本方法给出的校准因子，根据比耳定律，计算出碳的含量，根据硅中间隙氧原子在波数处的特征吸收峰，在其吸收谱带上建立基线，测量吸收谱带峰面积，参照本方法给出的校准因子，根据比耳定律，计算出氧的含量。 实验所需仪器设备有低温傅立叶变换红外光谱仪：具有用于波数的光学部件和检测器，15K温度下光谱仪分辨率应达到或更佳；样品架：由高热传导系数的金属材料制成，开有小孔并可阻挡通过样品以外的任何红外光线；千分尺或其他适用于测量样品厚度的设备，精度为0.001 mm。
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