GB/T 14847-2010
基本信息
标准号： GB/T 14847-2010
中文名称：重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准简介
GB/T 14847-2010 重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
GB/T14847-2010
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标准内容
ICS 29.045
中华人民共和国国家标准
GB/T14847—2010
代GB/T14847-1993
重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
Test method for thickness of lightly doped silicon epitaxial layers onheavily doped silicon sabstrates by infrared reflectance2011-01-10 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2011-10-01实施
GB/T14847—2010
本标准代替CB/T14847—1993《重掺杂村底上轻推杂硅外延层厚度的红外反射测量方法》。本标准与GB/T14847-—1993相比，1要技术内容变化如下：修改原标准“1王题内容与适用范阔\中衬底和外延层室温电阻率明确为在23下中阻率，增加在降低精度情况下，该方法原则上也适用于测试0.5μm～2μm之间的N型和P型外延层厚度，
修改原标准“2引用标准\为“规范性引用文件”，增加有关的引用标准-增加3术语和定义\部分；
。补充和究善4测试方法原理内容”增加\5于扰因离部分\
.-原标准5改为7，翻除“5.1衬底和外延层导电类型及衬底电率应是已知的\内容，增加防止试样表面大面积晶格不完整以及要求测试前表面进行清范处理的内穿，原标准6改为8，对选取试样的外延厚度的要求改为对村底电阻率和谱图波数位置的要求，升增加8.3.5来用GB/T1552中规定的方法在对应的反面位置测试衬底电阻率；原标准了改为9,增相极值波数和波长的转焕公式。删除原7.2经验计算法内容；原标推8改为10，增加多个实验室更广范围的测试数据分析结果：一原标推9改为11，试验报告中要求增加红外仪器的波数范围、掩模孔径，波数扫指速度，波长和极值级数等内容。
本标准由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)归口。本标准起草单位：宁波立立电于股份有限公司，信息产业部专用材料质整监督检验中心。本标准主要起草人；李慎重、何良恩、许峰刘培东，何秀坤。本部分所代警的房饮版本标推发布情说为：-GB/T14847—1993.
1范围
重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
本标推规定重掺杂村底上轻掺禁硅外延层厚度的红外反射测量方法。GB/T 14847—2010
本标准适用于衬底在23℃电阻率小于0.02Q·cm和外延层在23℃电率大于0.10·cm且外延层厚度大于 2 μm的 n型和p型硅外延层厚度的测量;在降低精度情况下，该方法原则上也适用于测试0.5m2m之间的n型和p型外延层厚度。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅往日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的改单)适用于本文件。GB/T1552硅外延层、扩傲层和离子注人层薄层电阻的测定直排四探针法GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复性与冉现性的基本方法
GB/T 14264半导体材料术语
3术语和定义
GB/T11264界定的以及下刻术语和定义适用于本交件。3. 1
折射率 index of refraction
人射角的正弦相对折射角的正弦的比率。这里的入射角和折射角是指表面法线和红外光束的角。对电阻率大于0.1α·cm硅材料，当波长范围为6m～40μm时，相对空气的该比值为3.42,该值可由斯涅尔（Snell)定律求出。4方法提要
4.1村底和外延层光学常数的差异导致试样反射光谱出现连续极天极小特征谱的光学于涉现象，根据反射光谱中极值波数、外延层与衬底光学常数和红外光束在试样上的人射角计算外延沉积层厚度，4.2假设外层的反射率相对波长是独立的。4.3当外延层表面反射的光束和村底界面反射的光束的光程差是半波长的整数倍时，反射光谱中可以观察到极大极小值。参见图1,从和D点出射的光束的相位差为式(1)：8-[2(AB + BC)], - (TAD)+ -.式中。
1—-真空波长;
n—外延层反射率，其可将外延层中的光差长转换成等价的真空光程长；.1)
GB/T 14647—2010
-A点相位移；
B点相位移。
AB,BC和 AD 是如图 1 所示的间距,它们和1 单位相同。P
外延层
4.4根据图1，很明显有式（2）：村底
AB+ BC -
4.5由斯湿尔（Snell)定律得式(3)：4.6级数P定义为式(4)：
平面示意图
和AD=2Ttanfsimg
sineni sing
（3）
4.7若观筹到干涉振幅的两个极值，由式（1)、式（2)、式(3）)、式（4)得到相应的级数P,和P如式（5)：[2T sin-] +虹和 P
2a — p22
[2Tn- sin*8
式中,对惯上A,>且 PP2十m,其中=+1,死,2,级数差是整数或半整数。4.8根据P,解出P,可得式(6)：
——a2_ a a, —— 中
P2 -7x,-) +
2元(A,—A.)
2(A, —A2)
4.9考虑到光束从空气绝缘界面反射情况，如图1,一元代人式(6),结果为9.1中式(8)。-562
厚度表达式可通过元代人1及式（1），式（2）、式（3）、式（4)推导出来，结果为9.2中式（9）。4.10
5干扰因素
5.1试样表面大面积晶格不完整、钝化层等导致反射率较低时，可影响测试结果，5.2掩模孔材料、孔径大小以及探测器探测到的杂微光可影响测试结果。5.3静电、噪音、振动及温湿度稳定性等测试环境可影响测试结果。2
6 测量仅竭
6.1红外光谱仪
6.1.1博里听变换红外光谱仪或双光束红外分光光度计。6.1.2被长范2μm~50μm，本法常用的波长范围为6μm~25μm。6.1.3波长重复性不大于0.05μm。6.1.4波长精度为+/-0.05m。
6. 2仪器附件
6.2.1和仪器相匹配的反射条件，人射角不大于30°。GB/T 14847-2010
6.2.2掩模由非反射材料制成，如非光萍表面的石摩，用于限制试样表面受照射区城，其孔轻尺寸足致小以消除厚度波动的影响，同时又不至于影响到友射光束的探测。透光孔径不大于8mm，6.2.3样品台构造须确保其不会对试样外延层造成摄伤。7试样要求下载标准就来标准下载网
试样表面应是高度友射的，防止大面积的晶格不完整缺陷，以及除自然氧化层外不应该有饨化层，测量前试样表面应进行清洁处理，此处理方法不能影响到试样外延层厚度。8测量程序
8.1光谱仪校准
8.1.1用厚度为300μm～500μm的聚羊乙烯膜做标样，以标样的1601.6cm或648.9cm-峰为测量参考峰，按GB/T6379.2所确定的仪器波长重复性和精度对应分别满足6.1.3条和6.1.4条的要求。
8.1.2将反射附件盘于光路中，测量100为线，其峰谷值应小于8%。8.2测量条件选择
8.2.1对光栅式红外分光光度计，参照下列步骤选取最佳扫描速度。8.2.1、1选取一试样.其衬底电阻率在0.008·ctm～0.020·cm之间,且外延层的厚度在波数小于100m-1的位置可产生明显的极小值。8.2.1.2选择一适当的掩模孔。
8.2.1.3放置试样到测量设备上，用可用的最慢扫描速度记录波数小于400cm的极小值的谱图。8.2.1.4记录极小值的位置。
8.2.1.5分步增扫描速度并记录每一扫插速度下极小值的位置。8.2.1.6所有容许的扫描速度相对最侵扫播速度所对应的极小值位置有不超过士1cm-1的极小值位瑟变化。
8.2.2对悔里叶变换红外光谱所使用的分辨率应不低于4cm-18. 3量
8.3.1小心处理试样，防止对薄外延层的表面损伤。3
GB/T14847-20t0
8.3.2将试样置于孔眼掩模光路.L以使目标测量位置对准光束，8.3.3获得类似于图2的反射光请。若蜂值振幅与噪音振幅比小于5，则不能用于计算外延层厚度。40
波数/cm-1
图 2型试样的典型反射谱图
8.3.通过计算极大值下面或极小值上面满刻度 3%处的水平线与反射光谱相交的裁距平均值，确定反射光谱中每个极值的波数，该方法减少了极值较宽时难以确定的情况8.3.5采用GB/T1552 中规定的方法在外延层厚度测试位置相对应的反面位置点测量村底电阻率。9计算
9.1用式(了)将极值波数转换为被长：10000
式中：
第1个极值波长，单位为微米(μm);第主个极值被数，单位每厘米(cm-1)。用式(8)计算观测到的极大值和极小值的级数；P
, —12
式中：
A对应的极值级数：
2, =10 000/ :
a=10000/2m
涉及相关极值的级数差：
a: A, p
2元(1, —A)
和分别为波长为入和的光在界面反射后发生的相位移。7)
从表 1 和表 2 中查得相位移 中和 中。对计算出的级数 P,进行舍人处理,极大值取整数,极小值取半整数。计算出一个毁数后，按图1所示的波长递增级数递减的顺序求得其余的极值级数。4
被长/pm
0.06110,050
0.182 0.099
表 1n型 Si 相位移(中/2元）
村底电阻率/(n·em)
0. 0030. 004
0.3551o.283
0.3680.303
0.378 0.319
0. 387 :0. 333
0,362 : 0, 326
0. 369: 0. 336
0.3750.344
0.419 l0. 381
0.4220.386
0,4250.391
0.095:0,090
0. 163 ; 0. 144
用式(9)计算外延层厚度：
0. 008 0. 009
0. 1130. 104
0. 216 : C. 219
0. 084 1 0. 081
CB/T 14847--2010
0,0310.029
0.0180.020
0.016 0. 021
0.0270,025
D, 0420. 039[0,0360, 0331
0.0590.054
0.097 C, 092
0. 1630. 143
0. 179 : 0. 162
0,261..235:0,211
0,2750.250
0. 263 0. 240 ; 0. 219
0.2740.252
0,3230.302
式中：
外延层厚度，单位微米（)
外延层折射率（硅材料=3.42)：外延层上光束入射角。
0. 2730. 254
0,0510.0470,0430.040
0.0890. 082
0. 056 0. 088
0. 104 1 0, 095
0. 0510. 047
0.0570.053
0.0810.075
0.0870.C81
o.0930.0861
0. 138c.122 0. 111
C.131 10. 119
C. 141 : 0. 127
C. 150 iD. 135
0. 108 0. 099 :0. 091
0. 115 .0. 1c4 -0. 096
c. 110 0. 101
0. 160 0. 1130. 128
c.116i0.106
0. 225 ,0. 209
0.170.0.151
0. 122 .0. 112
0. 180 |0, 160 l0. 143 ; 0, 129 ,0. 1170.191
0.2460.2300.200
2Vn,-sin6
0.178:0.158
0, 1330. 123
0. 1410. 128
其他符号意义与公式（8）相同。波长和厚度用相同的单位。对所有观测到的报大值和极小值计算I并计算厚度平均慎T。
GB/T 14847—2010
被长/p
36510.342
表 2 P型 Si 相位移(Φ/2元)
村庭电匪率/(n+zm）
9.3对图 2所示典型 n/n+-Si试样反射光谱数据计算如下：.010
0. 014 i0. a16 0. 018 : 0. 020028
021.0.024
0270.025.0.
043/0.0409
0了安
0500049
0.0600.059
0830, 07 0,076
0. 133 0. 1250. 120
9. 3. 1 取 ^,和^2分别为 15. 66 μm 和 10. 30 μm,m=3. 5,衬底电阻率,=0. 005 Q ~ cm,0=30°。9. 3. 2
由A和z及8,和表1知更/2元=0.141,/2元=0.092,算得P，=10.5,T2=15.364m同理可得其他极值所对应的有关数据，如表3所示。表3典型/n+-si试样外延层厚度计算结果计算参数
极值序号
平均厚度/μm
12, 08
15, 36
10测量精度和偏差
GB/T 14847--2010
10.1本方法进行了多个实验室间重复性和再现性分析，通过3个实验室4台设备的循环测量，单台设备的重复性有91%的测试结果好于1%（R2S%），所有的測试结果好于2%。多设备谢再现性的估计范围为0.27%-~15.44%（R2S%），最差的相对再现性15.44%(R2S%）是根据量薄的(2.63m)外延层得到的，而最好的0.27%(R2S%）是根据最厚的（118.36μm）外延层（试样H-120)得到的。具体分析结果参见附录A。
10. 2本方法对P型衬底上N 型外延层进行了单个实验室测量分析,选取标称厚度为 0. 9 μm 和1. 6 xm,2 个试样每片测量3天,每天测 3次，2 台设备共收集 36个测量值，其中单设备重复性好于2.5%(R2S%)+最差的相对再现9.26%(R2S%)是根据薄的(0.94m)外延层得到的。11试验报告
试验报告应包括以下内容：
a）实验室和操作人员名称：
测试口期+
测试硅片编号，
衬底导电类型；
对底电阻率；
外延层导电类型；
外延层电阻率；
红外仪器的波数范围，
掩模孔径：
波数扫描速度：
试样图示测量位置；
所用的波长,
所用的极大值和极小值级数P,
计算出的厚度T,
平均原度值 T。
GB/T14847—2010
附录A
（资料性附录）
FTIR设备的多实验离测试重衰性和再现性A1制备的外延试样具有的标称厚度有2.5pm,5m,10μm.15um,20m,25μm50pm和120μm.Ⅱ型外延层沉积在p型抛光衬底上，P型衬底选用0.01ohm-cm左右，以控制外延到衬底的界面过渡区。
选取硅片的中心位置作为测量点，以减少位置的变化对测试结果的影响。试验要求8个试样中每片测盘3天，每天3次。完成后的数据库包含来自4台设备的总共288个测量值。
A.2重复性(单设符);9 次重复测量得到的以 2 倍标准差表示的重复性数据列于表 A. 1(R2S%),可以发现数值和外延层厚度和设备相关，单自设备的事兼复性有1%的测试结果好于1%多%），所有的测试结果好于2%。
A.3再现性(多设备):基于4 台设备和3天中每天每台设备测量 8个试样的分析,多设备测量重复性的估计范围为0.27%～~15.44%（R2S对）。再现性数据列下表A，2。该表表期最差的相对冉现性15. 44为(R2S为)是根据最薄的(2. 63 μm)外延层得到的,而最好的 0. 27为(R2S%)是根据最厚的(118.36m)外延层(试样H-120)得到的。表A1重复测9次的单设备童复性
C, 47%
实验率间平均再现性
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中华人民共和国国家标准
GB/T14847—2010
代GB/T14847-1993
重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
Test method for thickness of lightly doped silicon epitaxial layers onheavily doped silicon sabstrates by infrared reflectance2011-01-10 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2011-10-01实施
GB/T14847—2010
本标准代替CB/T14847—1993《重掺杂村底上轻推杂硅外延层厚度的红外反射测量方法》。本标准与GB/T14847-—1993相比，1要技术内容变化如下：修改原标准“1王题内容与适用范阔\中衬底和外延层室温电阻率明确为在23下中阻率，增加在降低精度情况下，该方法原则上也适用于测试0.5μm～2μm之间的N型和P型外延层厚度，
修改原标准“2引用标准\为“规范性引用文件”，增加有关的引用标准-增加3术语和定义\部分；
。补充和究善4测试方法原理内容”增加\5于扰因离部分\
.-原标准5改为7，翻除“5.1衬底和外延层导电类型及衬底电率应是已知的\内容，增加防止试样表面大面积晶格不完整以及要求测试前表面进行清范处理的内穿，原标准6改为8，对选取试样的外延厚度的要求改为对村底电阻率和谱图波数位置的要求，升增加8.3.5来用GB/T1552中规定的方法在对应的反面位置测试衬底电阻率；原标准了改为9,增相极值波数和波长的转焕公式。删除原7.2经验计算法内容；原标推8改为10，增加多个实验室更广范围的测试数据分析结果：一原标推9改为11，试验报告中要求增加红外仪器的波数范围、掩模孔径，波数扫指速度，波长和极值级数等内容。
本标准由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)归口。本标准起草单位：宁波立立电于股份有限公司，信息产业部专用材料质整监督检验中心。本标准主要起草人；李慎重、何良恩、许峰刘培东，何秀坤。本部分所代警的房饮版本标推发布情说为：-GB/T14847—1993.
1范围
重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法
本标推规定重掺杂村底上轻掺禁硅外延层厚度的红外反射测量方法。GB/T 14847—2010
本标准适用于衬底在23℃电阻率小于0.02Q·cm和外延层在23℃电率大于0.10·cm且外延层厚度大于 2 μm的 n型和p型硅外延层厚度的测量;在降低精度情况下，该方法原则上也适用于测试0.5m2m之间的n型和p型外延层厚度。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅往日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的改单)适用于本文件。GB/T1552硅外延层、扩傲层和离子注人层薄层电阻的测定直排四探针法GB/T6379.2测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复性与冉现性的基本方法
GB/T 14264半导体材料术语
3术语和定义
GB/T11264界定的以及下刻术语和定义适用于本交件。3. 1
折射率 index of refraction
人射角的正弦相对折射角的正弦的比率。这里的入射角和折射角是指表面法线和红外光束的角。对电阻率大于0.1α·cm硅材料，当波长范围为6m～40μm时，相对空气的该比值为3.42,该值可由斯涅尔（Snell)定律求出。4方法提要
4.1村底和外延层光学常数的差异导致试样反射光谱出现连续极天极小特征谱的光学于涉现象，根据反射光谱中极值波数、外延层与衬底光学常数和红外光束在试样上的人射角计算外延沉积层厚度，4.2假设外层的反射率相对波长是独立的。4.3当外延层表面反射的光束和村底界面反射的光束的光程差是半波长的整数倍时，反射光谱中可以观察到极大极小值。参见图1,从和D点出射的光束的相位差为式(1)：8-[2(AB + BC)], - (TAD)+ -.式中。
1—-真空波长;
n—外延层反射率，其可将外延层中的光差长转换成等价的真空光程长；.1)
GB/T 14647—2010
-A点相位移；
B点相位移。
AB,BC和 AD 是如图 1 所示的间距,它们和1 单位相同。P
外延层
4.4根据图1，很明显有式（2）：村底
AB+ BC -
4.5由斯湿尔（Snell)定律得式(3)：4.6级数P定义为式(4)：
平面示意图
和AD=2Ttanfsimg
sineni sing
（3）
4.7若观筹到干涉振幅的两个极值，由式（1)、式（2)、式(3）)、式（4)得到相应的级数P,和P如式（5)：[2T sin-] +虹和 P
2a — p22
[2Tn- sin*8
式中,对惯上A,>且 PP2十m,其中=+1,死,2,级数差是整数或半整数。4.8根据P,解出P,可得式(6)：
——a2_ a a, —— 中
P2 -7x,-) +
2元(A,—A.)
2(A, —A2)
4.9考虑到光束从空气绝缘界面反射情况，如图1,一元代人式(6),结果为9.1中式(8)。-562
厚度表达式可通过元代人1及式（1），式（2）、式（3）、式（4)推导出来，结果为9.2中式（9）。4.10
5干扰因素
5.1试样表面大面积晶格不完整、钝化层等导致反射率较低时，可影响测试结果，5.2掩模孔材料、孔径大小以及探测器探测到的杂微光可影响测试结果。5.3静电、噪音、振动及温湿度稳定性等测试环境可影响测试结果。2
6 测量仅竭
6.1红外光谱仪
6.1.1博里听变换红外光谱仪或双光束红外分光光度计。6.1.2被长范2μm~50μm，本法常用的波长范围为6μm~25μm。6.1.3波长重复性不大于0.05μm。6.1.4波长精度为+/-0.05m。
6. 2仪器附件
6.2.1和仪器相匹配的反射条件，人射角不大于30°。GB/T 14847-2010
6.2.2掩模由非反射材料制成，如非光萍表面的石摩，用于限制试样表面受照射区城，其孔轻尺寸足致小以消除厚度波动的影响，同时又不至于影响到友射光束的探测。透光孔径不大于8mm，6.2.3样品台构造须确保其不会对试样外延层造成摄伤。7试样要求下载标准就来标准下载网
试样表面应是高度友射的，防止大面积的晶格不完整缺陷，以及除自然氧化层外不应该有饨化层，测量前试样表面应进行清洁处理，此处理方法不能影响到试样外延层厚度。8测量程序
8.1光谱仪校准
8.1.1用厚度为300μm～500μm的聚羊乙烯膜做标样，以标样的1601.6cm或648.9cm-峰为测量参考峰，按GB/T6379.2所确定的仪器波长重复性和精度对应分别满足6.1.3条和6.1.4条的要求。
8.1.2将反射附件盘于光路中，测量100为线，其峰谷值应小于8%。8.2测量条件选择
8.2.1对光栅式红外分光光度计，参照下列步骤选取最佳扫描速度。8.2.1、1选取一试样.其衬底电阻率在0.008·ctm～0.020·cm之间,且外延层的厚度在波数小于100m-1的位置可产生明显的极小值。8.2.1.2选择一适当的掩模孔。
8.2.1.3放置试样到测量设备上，用可用的最慢扫描速度记录波数小于400cm的极小值的谱图。8.2.1.4记录极小值的位置。
8.2.1.5分步增扫描速度并记录每一扫插速度下极小值的位置。8.2.1.6所有容许的扫描速度相对最侵扫播速度所对应的极小值位置有不超过士1cm-1的极小值位瑟变化。
8.2.2对悔里叶变换红外光谱所使用的分辨率应不低于4cm-18. 3量
8.3.1小心处理试样，防止对薄外延层的表面损伤。3
GB/T14847-20t0
8.3.2将试样置于孔眼掩模光路.L以使目标测量位置对准光束，8.3.3获得类似于图2的反射光请。若蜂值振幅与噪音振幅比小于5，则不能用于计算外延层厚度。40
波数/cm-1
图 2型试样的典型反射谱图
8.3.通过计算极大值下面或极小值上面满刻度 3%处的水平线与反射光谱相交的裁距平均值，确定反射光谱中每个极值的波数，该方法减少了极值较宽时难以确定的情况8.3.5采用GB/T1552 中规定的方法在外延层厚度测试位置相对应的反面位置点测量村底电阻率。9计算
9.1用式(了)将极值波数转换为被长：10000
式中：
第1个极值波长，单位为微米(μm);第主个极值被数，单位每厘米(cm-1)。用式(8)计算观测到的极大值和极小值的级数；P
, —12
式中：
A对应的极值级数：
2, =10 000/ :
a=10000/2m
涉及相关极值的级数差：
a: A, p
2元(1, —A)
和分别为波长为入和的光在界面反射后发生的相位移。7)
从表 1 和表 2 中查得相位移 中和 中。对计算出的级数 P,进行舍人处理,极大值取整数,极小值取半整数。计算出一个毁数后，按图1所示的波长递增级数递减的顺序求得其余的极值级数。4
被长/pm
0.06110,050
0.182 0.099
表 1n型 Si 相位移(中/2元）
村底电阻率/(n·em)
0. 0030. 004
0.3551o.283
0.3680.303
0.378 0.319
0. 387 :0. 333
0,362 : 0, 326
0. 369: 0. 336
0.3750.344
0.419 l0. 381
0.4220.386
0,4250.391
0.095:0,090
0. 163 ; 0. 144
用式(9)计算外延层厚度：
0. 008 0. 009
0. 1130. 104
0. 216 : C. 219
0. 084 1 0. 081
CB/T 14847--2010
0,0310.029
0.0180.020
0.016 0. 021
0.0270,025
D, 0420. 039[0,0360, 0331
0.0590.054
0.097 C, 092
0. 1630. 143
0. 179 : 0. 162
0,261..235:0,211
0,2750.250
0. 263 0. 240 ; 0. 219
0.2740.252
0,3230.302
式中：
外延层厚度，单位微米（)
外延层折射率（硅材料=3.42)：外延层上光束入射角。
0. 2730. 254
0,0510.0470,0430.040
0.0890. 082
0. 056 0. 088
0. 104 1 0, 095
0. 0510. 047
0.0570.053
0.0810.075
0.0870.C81
o.0930.0861
0. 138c.122 0. 111
C.131 10. 119
C. 141 : 0. 127
C. 150 iD. 135
0. 108 0. 099 :0. 091
0. 115 .0. 1c4 -0. 096
c. 110 0. 101
0. 160 0. 1130. 128
c.116i0.106
0. 225 ,0. 209
0.170.0.151
0. 122 .0. 112
0. 180 |0, 160 l0. 143 ; 0, 129 ,0. 1170.191
0.2460.2300.200
2Vn,-sin6
0.178:0.158
0, 1330. 123
0. 1410. 128
其他符号意义与公式（8）相同。波长和厚度用相同的单位。对所有观测到的报大值和极小值计算I并计算厚度平均慎T。
GB/T 14847—2010
被长/p
36510.342
表 2 P型 Si 相位移(Φ/2元)
村庭电匪率/(n+zm）
9.3对图 2所示典型 n/n+-Si试样反射光谱数据计算如下：.010
0. 014 i0. a16 0. 018 : 0. 020028
021.0.024
0270.025.0.
043/0.0409
0了安
0500049
0.0600.059
0830, 07 0,076
0. 133 0. 1250. 120
9. 3. 1 取 ^,和^2分别为 15. 66 μm 和 10. 30 μm,m=3. 5,衬底电阻率,=0. 005 Q ~ cm,0=30°。9. 3. 2
由A和z及8,和表1知更/2元=0.141,/2元=0.092,算得P，=10.5,T2=15.364m同理可得其他极值所对应的有关数据，如表3所示。表3典型/n+-si试样外延层厚度计算结果计算参数
极值序号
平均厚度/μm
12, 08
15, 36
10测量精度和偏差
GB/T 14847--2010
10.1本方法进行了多个实验室间重复性和再现性分析，通过3个实验室4台设备的循环测量，单台设备的重复性有91%的测试结果好于1%（R2S%），所有的測试结果好于2%。多设备谢再现性的估计范围为0.27%-~15.44%（R2S%），最差的相对再现性15.44%(R2S%）是根据量薄的(2.63m)外延层得到的，而最好的0.27%(R2S%）是根据最厚的（118.36μm）外延层（试样H-120)得到的。具体分析结果参见附录A。
10. 2本方法对P型衬底上N 型外延层进行了单个实验室测量分析,选取标称厚度为 0. 9 μm 和1. 6 xm,2 个试样每片测量3天,每天测 3次，2 台设备共收集 36个测量值，其中单设备重复性好于2.5%(R2S%)+最差的相对再现9.26%(R2S%)是根据薄的(0.94m)外延层得到的。11试验报告
试验报告应包括以下内容：
a）实验室和操作人员名称：
测试口期+
测试硅片编号，
衬底导电类型；
对底电阻率；
外延层导电类型；
外延层电阻率；
红外仪器的波数范围，
掩模孔径：
波数扫描速度：
试样图示测量位置；
所用的波长,
所用的极大值和极小值级数P,
计算出的厚度T,
平均原度值 T。
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附录A
（资料性附录）
FTIR设备的多实验离测试重衰性和再现性A1制备的外延试样具有的标称厚度有2.5pm,5m,10μm.15um,20m,25μm50pm和120μm.Ⅱ型外延层沉积在p型抛光衬底上，P型衬底选用0.01ohm-cm左右，以控制外延到衬底的界面过渡区。
选取硅片的中心位置作为测量点，以减少位置的变化对测试结果的影响。试验要求8个试样中每片测盘3天，每天3次。完成后的数据库包含来自4台设备的总共288个测量值。
A.2重复性(单设符);9 次重复测量得到的以 2 倍标准差表示的重复性数据列于表 A. 1(R2S%),可以发现数值和外延层厚度和设备相关，单自设备的事兼复性有1%的测试结果好于1%多%），所有的测试结果好于2%。
A.3再现性(多设备):基于4 台设备和3天中每天每台设备测量 8个试样的分析,多设备测量重复性的估计范围为0.27%～~15.44%（R2S对）。再现性数据列下表A，2。该表表期最差的相对冉现性15. 44为(R2S为)是根据最薄的(2. 63 μm)外延层得到的,而最好的 0. 27为(R2S%)是根据最厚的(118.36m)外延层(试样H-120)得到的。表A1重复测9次的单设备童复性
C, 47%
实验率间平均再现性
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