Q/LB.□XXXXX-XXXX
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ICS
FORMTEXT77.040
CCS
FORMTEXTH17
中华人民共和国国家标准
FORMTEXTGB/TFORMTEXTXXXXX—FORMTEXTXXXX
FORMTEXT?????
FORMTEXT碳化硅晶片表面杂质元素含量的测定
电感耦合等离子体质谱法
FORMTEXTTestmethodforthecontentofimpurityelementonthesurfaceofsiliconcarbidewafer—Inductivelycoupledplasmamassspectrometry
FORMTEXT(点击此处添加与国际标准一致性程度的标识)
FORMDROPDOWN
FORMTEXT?????
FORMDROPDOWN
FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布
FORMTEXTXXXX-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施
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前言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）与全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会（SAC/TC203/SC2）共同提出并归口。
本文件起草单位：广东天域半导体股份有限公司等
本文件主要起草人：丁雄杰等
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碳化硅晶片表面杂质元素含量的测定
电感耦合等离子体质谱法
范围
本文件规定了采用电感耦合等离子体质谱法测定碳化硅晶片表面金属和非金属元素含量的方法。
本文件适用于碳化硅单晶抛光片和碳化硅外延片表面痕量金属钠、铝、钾、钙、钪、钛、钒、铬、
锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钨、金、汞和非金属硼、硫等元素含量的测定，测定范围为108cm-2～1012cm-2。
注：碳化硅晶片表面的杂质元素含量以每平方厘米的原子数计。
规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T14264半导体材料术语
GB/T25915.1—2021洁净室及相关受控环境第1部分：按粒子浓度划分空气洁净度等级
GB/T39145—2020硅片表面金属元素含量的测定电感耦合等离子体质谱法
JJF1159四级杆电感耦合等离子体质谱仪校准规范
术语和定义
GB/T14264、GB/T39145—2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
表面杂质元素
晶片表面存在的痕量金属和非金属元素。
扫描溶液scanningsolution
通过扫描方式收集的含有样品表面痕量杂质元素的溶液。
提取液
用于提取样品表面附着杂质元素的溶液。
提取液的主要作用是通过化学作用将样品表面吸附、沉积或结合的杂质元素溶解或剥离下来，将其转化为液态离子态，以便通进质谱仪进行分析。
直接酸滴提取法directaciddropletextraction
用含有硝酸或氢氟酸或过氧化氢的提取液扫描提取碳化硅晶片表面的痕量金属和非金属杂质，使其被充分收集到提取液中形成扫描溶液的方法。
缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ICP-MS:电感耦合等离子体质谱仪(inductivelycoupledplasmamassspectrometer)
PTFE:聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)
PFA:全氟烷氧基树脂(perfluoroalkoxyResin)
方法原理
采用直接酸滴提取法收集碳化硅晶片表面的杂质元素到扫描溶液中，扫描溶液通过电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)进样系统，由载气氩气带入高频电感耦合等离子体源中，并在高温和惰性气氛中气化、解离、原子化和离子化。绝大多数金属元素成为单价正离子、非金属元素成为单价负离子，这些离子高速通过双锥或者三锥接口进入离子透镜后，在电场作用下聚焦和偏转成离子束并进入四极杆离子分离