Способ определения бора в газах
®СКСф эНД
ЙЛТЕ1. : . т,фщ
СПИ
305398
Союз Советских
Социалистических
Республик изоьеяткния
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 08.Xll.1969 (№ 1382747/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 04.Ч1.1971. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 8 Ч11.1971
МПК б 01п 27;04
Каиитет па лелею изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДK 543.271(088.8) Авторы изобретения
А. Г. Петрик, В. E. Бевз и В. М. Школьников
Заявитель
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БОРА В ГАЗАХ
Изобретение относится к способам определения примесей в газах и может найти применение на предприятиях цветной металлургии и полупроводниковой электроники.
Известны различные способы определения микропримесей в газах, например с применением ионизационных детекторов.
Целью настоящего изобретения является повышение чувствительности и точности измерения. Для этого анализируемый газ смешивают с моносиланом, который затем подвергают термическому разложению и измеряют удельное электрическое сопротивление полученного при разложении моносилана кремния.
Методика определения микропримесей бора в газах, не взаимодействующих с кремнием и водородом при температурах до 850, заключается в следующем.
Предварительно очищенный моносилан разлагается термически при 800 — 850 С в одностерткцевом реакторе на кремний и водород.
Образующийся в процессе разлоткения моносилана кремнии осаткдается на тонкои кремниевой подложке, являющейся одновременно нагревателем. Полученный поликристаллпческий кремний подвергается бестигельной зонной очистке без промежуточной обработки его поверхности. Этот образец является эталоном сравнения.
Второй процесс разложения моносилана проводят с разбавленпем его анализируемым газом. Поликристаллический кремний подвергают металлургической обработке аналогично эталонному образцу.
Таким образом в результате металлургической обработки оба образца очищены от примесей, имеющих эффективный коэффициент распределения меньше единицы и не очищены
10 от бора, К,ф которого 1.
Определив удельное сопротивление в обоих образцах кремния, можно с большой точностью определить содержание примесей в кремнии, а по разнице меткду содержанием при15 месей в первом и втором образцах кремния и содержание примесей бора в анализируемом газе
Предлагаемый способ опробовался для анализа содержания бора в безводном хлористом
20 водороде. Удельное сопротивление эталонного образца дырочного типа проводимости составляло 8100 ол сл, что соответствует концентрации примеси бора в кремнии
1,6 10 - атом сл . Удельное сопротивление об25 разца, полученного прп разбавлснпп мопосплана хлористым водородом, составляло
620 ол сл, что соответствует концентрации бора в кремнии 2,6.10" атом, см .
Разница в содержании бора в эталонном
30 образце и образце, полученном с пс:|ользоваПредмет изобретения
Состазитсли М. Пантелеев
Тскрсд Л. В. !(уклина
1(оррскторви 1!. Петрова и A. !1иколаева
Рсяакгор F-. Гончар
Заказ 1с!4 !4 !1зд, М г3!9 Гира;к 47З 11одписиос
Ц11ИИ1!И !(огиитста по делам изобрс-спин:i от крг i iий при Сове с,3!иписгрои СССР
31оскигп ?!(-35. Paia скан aai>., д.
Ти: ографиа, Itð. Сапунова, 2 нием испытываемого газа, состазпля
2,44 1Îia ггтопг/с.я 3. B процессе разложения моносилана, разбавлен?гого хлористым водородом, было получено 110 сла крем ния. Расход газа НС1 безводного для разбавления моносилана составлял 2100 ol Таким образом, пз 2100 длг безводного НС1 I3 кремний перешло 2,68 10 " атомов боря. 1(оэффициснт перехода бора из газообразных смесей в кремний прн скорости потока в реакторе не более
0,03 г .;ган..слг составляет (0,2. В этом случае указанные I словия скорости потока газа соблюдались. Общее содержание бора в безводном хлористом водороде составляло
1,34 16 атомов, что соответствует 7,2 10 вес, ого. г? l i р и в од е н н 0 м и р и м е р е дл я 13 а 3 л 0 ж е и и ?3 с разбаьлепием оыло взято 210 дпгз моносилана и 2100 д.и безводного I IC1. Увеличивая степень разбавления, можно увел:l÷ilTü чувс.— тительность предлагаемого c;locooа.
Способ определения бора в газах, отли гггн,игийся тем, что, с целью повышения чувств 3тельности и точности измерения, анализируемый газ смешивают с моносиланом, который затем подвергают термическому разложению и измеряют удельное электрическое сопроти 3ление пол ченного !1()и 1зазло?кении моносил !" на кремния.
