Vergleichende Untersuchung zur Bestimmung von Phosphor und Bor in Halbleitersilicium

Zusammenfassung Die aus Hall-Effekt-Messungen an Siliciumeinkristallen ermittelten Verunreinigungsgehalte an Phosphor und Bor werden im Konzentrationsbereich zwischen 10^–5 und 10^–7 Gew.-% mit chemisch-analytischen Daten verglichen. Phosphor wird aktivierungsanalytisch, Bor spektrophotometrisch bestimmt. Unter Beachtung der Fehlergrenze jeder Methode findet man im allgemeinen befriedigende Übereinstimmung. Eine systematische Abweichung zwischen den Ergebnissen der elektrischen und der radiochemischen Phosphorbestimmung ist hauptsächlich auf einen Restgehalt von Chlor zurückzuführen, der bei der Aktivierungsanalyse stört.

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Summary The amounts of contaminant phosphorus and boron determined in silicon crystals by means of the Hall effect are compared in the concentration range between 10^–5 and 10^–7 weight-% with the chemical-analytical data. Phosphorus is determined by activation analytical methods, boron spectrophotometrically. Taking account of the limits of error of each method, satisfactory agreements are obtained in general. A systematic deviation between the electrical and the radiochemical phosphorus determination may be attributed primarily to a residual content of chlorine which interferes in the activation analysis.

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Résumé On compare les teneurs en phosphore et en bore à l'état d'impuretés dans les cristaux de silicium, dans le domaine de concentration allant de 10^–5 à 10^–7% en poids, déterminées à partir de l'effet Hall avec celles indiquées par les données chimico-analytiques. On dose le phosphore par analyse par activation et le bore par spectrophotométrie. En tenant compte des limites d'erreurs de chaque méthode, on trouve en général une concordance satisfaisante. Un écart systématique entre les résultats de dosage du phosphore électrique et radiochimique doit être attribué essentiellement à une teneur résiduelle en chlore, qui gêne dans l'analyse par activation.

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Dem Zentralinstitut für Kernphysik Rossendoff bei Dresden danken wir für die Bestrahlnng der Proben im Reaktor. Herrn Dr.S. Niese vom gleichen Institut sei besonders ffir die vorzeitige Mittei]ung seiner Untersuchungsergebnisse gedankt.