SEMI M82 - 적외선 흡수 분광법에 의한 반 절연 갈륨 비소 단결정의 탄소 수용체 농도에 대한 테스트 방법 -

Abstract

이 테스트 방법은 적외선(IR) 흡수를 사용하여 GaAs의 탄소 함량 측정을 다룹니다. 테스트 방법은 탄소 함량과 치환 결합된 탄소(C _As )의 국부 진동의 통합 흡수 사이의 선형 관계를 활용합니다. 300K(실온)의 측정 온도에서 이 흡수 밴드는 580cm ^-1 에서, 582와 583cm ^-1 사이의 77K에서 관찰됩니다.

이 테스트 방법은 주로 SI 단결정 GaAs에서 대체 탄소의 결정을 다룹니다. 또한 다결정 GaAs 및 GaAs를 자유 캐리어 농도까지 전도하는 데 사용할 수 있습니다. 약 1 × 10 ¹⁶ cm ^{-3 입니다} .

이 테스트 방법은 1 × 10 ¹³ cm ^-3 와 용해도 한계(>1 × 10 ¹⁶ cm ^-3 ) 사이의 탄소 함량에 적용할 수 있습니다. 하한은 측정 온도, 샘플 형상 및 분광계의 품질에 따라 다릅니다.

300K와 77K의 측정 온도를 모두 사용할 수 있습니다.

300K 측정의 장점은 다음과 같습니다.

• 필요한 스펙트럼 분해능은 77K에서 필요한 0.1cm-1에 비해 1cm-1입니다.
• 저온 유지 장치는 필요하지 않습니다.

77K 측정의 장점은 다음과 같습니다.

• 감도가 더 높음(따라서 검출 한계가 더 낮음).
• 탄소 함량이 낮은 참조 샘플이 필요하지 않습니다.
• 상업용 얇은 웨이퍼를 측정할 수 있습니다.

GaAs의 화학적 탄소 함량은 이 표준에 의해 측정된 치환 탄소 함량 C _As 보다 높을 수 있습니다. 그러나 현재의 지식에 따르면 최첨단 단결정 GaAs는 C _As 만을 포함합니다.

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