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MS: Massenspektrometrie
MS 2: Massenspektrometrie
MS 2.1: Talk
Monday, March 16, 1998, 14:00–14:15, R611
Elementanalyse von C in C-dotiertem polykristallinem Silicium mittels SSMS und FTIR — •B. Wiedemann1, K. Bethge1, R. Wolf2, U. Lambert3 und L. Köster3 — 1Institut für Kernphysik, D-60486 Frankfurt — 2Wacker-Chemie GmbH, D-84489 Burghausen — 3Wacker Siltronic AG, D-84479 Burghausen
Zur Herstellung von monokristallinem Silicium für Halbleiterbauelemente wird polykristallines Silicium aus dem Siemens-Verfahren mit einem C-Gehalt unter 0.1 ppm, entsprechend 5x1015 cm−3, eingesetzt und mittels FTIR charakterisiert. Die Elementanalyse von C mittels FTIR wird bei 77 K und der Wellenzahl 607.5 cm−1 unter Verwendung des Kalibrierungsfaktors 4.5x1016 cm−2 durchgeführt. Zuvor erfahren die optischen Messbedingungen durch Temperung der polykristallinen Silicium-Proben unter N2-Atmosphäre bei 1630 K eine Verbesserung. Zur Feststellung der praktischen Richtigkeit der Konzentration wurde speziell für einen Vergleich mit der SSMS polykristallines Material mit C dotiert. Den hochreinen Ausgangsstoffen SiHCl3 und H2 wurde C in Form von CH4 zugegeben. Es wurden Silicium-Proben mit verschiedenen C-Gehalten c im Konzentrationsbereich zwischen 0.1 ppm und 0.8 ppm für die Elementanalyse von C mittels FTIR und SSMS präpariert. Die Konzentration von C in C-dotiertem polykristallinem Silicium wurde mittels SSMS und FTIR mit einer Präzision zwischen 5% und 15% gemessen. Sie stimmt für beide Methoden für einen angenommenen relativen Empfindlichkeitskoeffizienten (RSC = cSSMS/cTRUE) von Eins überein.