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1、硅外延层载流子浓度测定 汞探针电容电压法 编制说明一、 任务来源及计划要求：根据全国有色金属标准化技术委员会2006年任务落实项目的精神(计划编号20065633-T-469)，由南京国盛电子有限公司、宁波立立电子股份有限公司、信息产业部专用材料质量监督检验中心负责修订硅外延层载流子浓度测定 汞探针电容电压法国家标准。计划要求2007年7月前完成标准草案，并征求相关单位意见。8月前对标准进行预审，10月前进行审定。二、 编制过程：本标准修订是在GB/T 14146-1993硅外延层载流子浓度测定 汞探针电容电压法的基础上，根据近年来使用该标准过程中出现的问题，结合国内主流测试仪器的发展需求状况
2、，进行方法的试验、分析和研究后，并参考国外同类标准SEMI MF 1392-1103 方法的相关内容编制成本标准的标准草案。 1. 了解并掌握目前汞探针电容电压法的使用情况；2. 了解ASTM标准的相关内容；3. 修订本标准；4. 广泛征求了信息产业部专用材料质量监督检验中心、洛阳中硅高科技有限公司、有研半导体材料有限公司等8家有关单位近30名代表的意见。所有改动情况如下：1) 增加了前言；2) 范围中重新定义了测试的适用浓度，并增加了对外延层厚度的测试要求和抛光片的测试适用性；3) 增加了引用标准；4) 增加了干扰因素；5) 试剂中氢氟酸（1.15g/ml）改为氢氟酸(分析纯)，删除硝酸（1
3、.4g/ml）,增加双氧水(分析纯)，去离子水电阻率由大于2Mcm改为大于10Mcm；6) “测量仪器”中对“精密电容器”“数字伏特计”的要求做了修改，新增了对“精密电压源”，“监控汞探针接触的正反向电流-电压特性装置”的要求。删除了“双筒显微镜”，“试样台”的要求，将对电容电桥（电容仪）的要求移至“仪器校准”中“电容仪校准”部分并进行修改；7) “测量环境”中温度条件由“温度为232”改为“温度1825，温度波动小于2” ；8) “样品处理”中删除了硝酸的用法，增加了双氧水的处理方法；9) 增加了“仪器校验”，将原“测试步骤”中的“电容仪的校准”和“低电阻电极的制备”移至此并做修改，增加了“
4、补偿电容校准”，“确定汞探针有效接触面积”10) 全面修改了“测试步骤”，删除了原“测量环境”，“电容仪的校准”，“汞探针压力选择”，“测量试样击穿电压”，“测量势垒电容”，“电极的制备”，“自动测量”的相关内容；11) 删除“测量结果的计算”；12) 经实验重新确定了精密度；13) 增加了附录“硅片接触良好测试”的判定指标。三、 调研和分析工作情况在本标准修订前，我们经过调研了解到现国内对硅外延层载流子浓度测定 汞探针电容电压法主要应注意以下事项：1. 样品表面：试样测量表面处理直接关系到测试结果，按硅外延层载流子浓度测定 汞探针电容电压法规定的方法处理。2. 汞探针：应使用纯度较高的汞，并
5、且避免汞的氧化和沾污，可保证良好的肖特基接触和正确的接触面积。 3. 仪器校准：增加了补偿电容的校准。4. 测试的判定：增加了3个测试判定指标。5. 精确度的确定：通过对3个实验室6个样品测试数据的比对分析，得到了单/多实验室的的精密度数据。四、 主要技术内容的说明：本次标准修订主要从以下几个方面对内容进行了修订：1. 本方法规定了测试的硅外延层的厚度必须大于测试偏压下耗尽层的深度。2. 本方法提出了几种干扰因素。3. 本方法也可用于硅抛光片的载流子浓度测量。4. 本方法引进了引用标准 。5. 全面修改了原48的内容。把原手动测试步骤改为自动测试步骤，仪器校验和测试步骤相关内容做了全面的改变；6. 测试仪器和样品处理相关内容做了较大的增删；7. 增加了测试评价的内容。 五、 与国外同类标准水平的对比分析：本修订标准符合现行法规，标准审定后可替代现行GB/T 14146-93硅外延层载流子浓度测定汞探针电容-电压法。 六、 与现行法规、标准的关系：修订标准符合现行法规，标准审定后可替代现行GB/T 14146-93硅外延层载流子浓度测定汞探针电容-电压法。 七、 实施标准的要求和措施的建议本国家标准建议为推荐性的国家标准。 南京国盛电子有限公司 2007-11-092
