硅单晶中碳、氧含量的测定低温傅立叶变换红外光谱法GB/T35306-2017

一、引言

硅单晶是半导体材料制备过程中最基础的材料之一，其品质的优劣对后续器件的性能有着决定性的影响。而单晶中杂质元素（如碳、氧等）的含量则会直接影响到其电学性质和机械强度等方面的表现。因此，准确地测定硅单晶中的杂质元素含量对于保证其材料品质至关重要。

二、低温傅立叶变换红外光谱法的原理

傅立叶变换红外光谱法（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，FTIR）是一种常用的光谱学方法，它通过测量材料在不同波长下吸收、透射或反射红外光的强度，来获取材料分子中化学键的振动信息。而低温傅立叶变换红外光谱法则是在常规FTIR方法基础上进行改进，降低分析时环境的温度，以减少材料表面的水汽氧化和气溶胶污染等对谱图的影响，从而提高测量精度。

三、操作步骤

1. 样品制备：将待测硅单晶样品切成薄片并研磨至表面平整，同时保证样品对光线的透过率一致。

2. 仪器准备：开启傅立叶变换红外光谱仪，在其软件界面上设置分辨率、扫描次数、积分时间等参数，并进行仪器空白谱的测定。

3. 测量数据采集：将样品放入光路中，记录下样品光谱信息，并根据所选取的标准曲线进行计算，得到样品中碳、氧的质量分数。

四、应用场景

低温傅立叶变换红外光谱法在硅单晶材料制备过程中起着重要的作用，可以用于：

1. 评估样品纯度：通过测定样品中杂质元素的含量，评估其对样品纯度的影响。

2. 监测制备工艺：定期检测硅单晶中杂质元素含量的变化，以及不同生产批次之间的差异，从而监测样品制备工艺的稳定性和一致性。

五、总结

低温傅立叶变换红外光谱法是一种准确、灵敏的测定硅单晶中碳、氧含量的方法，其操作简便、易于掌握，具有较高的分析精度和可靠性。在硅单晶材料制备和后续器件制备过程中，低温傅立叶变换红外光谱法被广泛应用于样品质量控制、制备工艺参数优化等方面。

以上就是关于硅单晶中碳、氧含量测定的低温傅立叶变换红外光谱法的详细介绍，希望对读者有所启发。