借助 MDPingot 和 MDPmap 系列设备,可以全自动且以极高分辨率测量砖块和晶圆中的铁浓度。
在硅晶片中测定铁含量的常用方法是测量铁硼对解离前后的寿命。
在高掺杂浓度的硼掺杂硅中(如光伏应用中所用),几乎 100% 的电活性铁以 FeB 对的形式存在。在能量足够的光照射下,这些对可以解离成 Fei 和 B。该过程是可逆的,一段时间后,所有 FeB 对都会再次结合。 由于FeB和Fei具有不同的复合特性,因此该解离过程会影响测得的寿命。利用这一效应,可通过以下公式测定铁浓度:
\([\mathrm{Fe}] = C(\Delta n) \cdot \left( \cfrac{1}{\tau_{\mathrm{Fe}_i}} - \cfrac{1}{\tau_{\mathrm{FeB}}} \right)\)
铁浓度测定中使用校准因子 C,该因子取决于注入量、掺杂浓度和陷阱浓度,这一点在多晶硅中尤其需要考虑。 借助MDP技术,可对多晶硅和单晶硅进行高分辨率的铁浓度测定;得益于模拟计算和多年的研究,其测定精度也十分高。