H17 ICS 77.040.30
GB 中华人民共和国国家标准
GB/T 32281-2015
太阳能级硅片和硅料中氧、碳、硼和 磷量的测定二次离子质谱法
Test method for measuring oxygen,carbon, boron and phosphorus in solar silicon wafers and feedstockSecondary ion mass spectrometry
2015-12-10发布2017-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布 中国国家标准化管理委员会
GB/T32281-2015
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。
化技术委员会材料分会(SAC/TC203/SC2)共同提出并归口。
本标准起草单位：江苏协鑫硅材料科技发展有限公司、北京合能阳光新能源技术有限公司、中铝宁 夏能源集团有限公司、宁夏银星多晶硅有限责任公司、洛阳鸿泰半导体有限公司、新特能源股份有限 公司。
本标准主要起草人：薛抗美、夏根平、肖宗杰、盛之林、范占军、蒋建国、林清香、徐自亮、王泽林、 宋高杰、刘国霞。
GB/T32281-2015
太阳能级硅片和硅料中氧、碳、硼和 磷量的测定二次离子质谱法
1范围
本标准规定了太阳能级硅片和硅料中氧、碳、硼和磷元素体含量的二次离子质谱(SIMS)检测方法。
本标准适用于检测各元素体含量不随深度变化、且不考虑补偿的太阳能级单晶或多晶硅片或硅料 中氧、碳、硼和磷元素的体含量。
各元素体含量的检测上限均为0.2%（即<1×10²atoms/cm”），检测 下限分别为氧含量≥5×1016atoms/cm”、碳含量≥1×101°atoms/cm”、硼含量≥1×1014atoms/cm²和 磷含量≥2×1014atoms/cm”。
四种元素体含量的测定可使用配有绝一次离子源的SIMS仪器一次 完成。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括的修改单)适用于本文件。
GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T14264半导体材料术语 ASTME673有关表面分析的术语（Terminologyrelatingtosurfaceanalysis)
3术语和定义
GB/T14264和ASTME673界定的术语和定义适用于本文件。
4方法提要
4.1将机械抛光后具有平坦分析表面的多晶硅或硅单晶样品（一个或多个标准样品及测试样品）装人 样品架内。
样品架在空气气氛中100°C烘烤1h后，送入SIMS仪器的分析室。
4.2用（Cs)一次离子束轰击标准样品表面，分析16O、1C、1B2"Si和P的负离子谱图，计算硅中氧、 碳、硼和磷的相对灵敏度因子（RSF）。
4.3为减少仪器的氧、碳背景含量，用绝一次离子束对样品架中样品进行预溅射，二次离子强度不 做分析。
预溅射时间的长短取决于仪器和所需的氧、碳背景含量。
4.4用绝一次离子束以两个不同溅射速率轰击每个样品同一测量区域，通过降低波束光栅面积调整第 二次溅射速率。
溅射速率采用仪器最大溅射速率，第一个溅射速率的数值低于第二个溅射速率的二分之一。
4.6负的二次离子1"O、1"C、1B"Si和3P经过质谱仪质量分析，被电子倍增器（EM)或者同样高灵敏度 的离子探测器检测，二次离子计数强度是时间的函数。
硅的基体元素（如2Si)的负二次离子计数率由 法拉第杯（FC)或其他合适的探测器检测。
如果测试过程中，使用多个检测器，应通过测试标准离子信 号(同一种负二次离子的计数率，或已知相对强度的两种负离子的计数率，例如通常的²Si/3Si)来确定 1...
