---

диаметром 25 мм). На щель спектрографа надевают насадку с про­резью высотой 5 мм. Шкалу длин волн устанавливают на 280 нм. В кассету заряжают фотопластинку типа 2. Ширина щели спектро-

графа 15 мкм. Время экспозиции 10 с. Во время экспозиции рас­стояние между электродами поддерживают равным 3 мм.

При фотографировании спектров на спектрографе ИСП-28 при­меняют трехлинзовую систему освещения. Промежуточная диаф­рагма 5 мм. Ширина щели спектрографа 15 мкм. Время экспози­ции 10 с. Во время экспозиции расстояние между электродами под­держивают равным 3 мм. В кассету заряжают фотопластинки ти­па 2.

спектр концентратов анализируемых проб, спектр концентратов, полученных из контрольных опытов, и спектр каждого из образцов

сравнения.

Экспонированную фотопластинку проявляют, промывают водой, фиксируют, промывают в проточной воде в течение 15 мин и сушат.

литической линии бора З_л (используют линию бора В 249,77 нм) и близлежащего фона З_ф (минимальное почернение рядом с анали­

тической линией бора с любой стороны, но с одной и той же во всех спектрах, снятых на одной пластинке) и вычисляют разность почернений ДЗ = 5_Л—3_{). По трем значениям ДЗ_Ь Д3₂, Д3₃, полу­

ченным по трем спектрограммам, снятым для каждого образца, на- ходят^среднее арифметическое ДЗ. От полученных средних значе-

н

от-

носительной интенсивности Ig / приложении ГОСТ 13637.1—77.

По значениям IgC и 1g —

приведенным в обязательном

для образцов сравнения строят

ий ДЗ переходят к соответствующим значениям логарифмов

градуировочный график в координатах IgC—1g/- ; по значению IgjT" Для концентратов контрольных опытов определяют сред­

нее значение массовой доли бора С_к в концентратах контрольных опытов. Соответственно по значению 1g для концентратов;

анализируемой пробы находят по градуировочному графику сред­нее значение массовой доли бора С в концентратах анализируемой пробы.

муле где т_{—масса навески графитового порошка—коллектора, г;

т₂—масса навески полупроводникового кремния, двуокиси кремния, кварца, четыреххлористого кремния или три­хлорсилана, г;

С — среднее значение массовой доли бора в концентратах анализируемой пробы, %;

С_к—среднее значение массовой доли бора в концентратах контрольного опыта, %.

Величина С_к- — не должна превышать установленный для ме- /7ї_а

тода нижний предел определяемого значения массовой доли бора более чем в два раза. Если это условие не обеспечивается, необхо­димо тщательно поэтапно очистить помещение, рабочие места, при­меняемую аппаратуру, реактивы и материалы.

( lg -А ) , приведенным в обязательном приложении ГОСТ ^v1 ф ' м

Контроль правильности анализа проводят методом доба­вок. Для этого в растворы трех параллельных навесок полупровод­никового кремния (или в три параллельные навески двуокиси кремния, кварца, четыреххлористого кремния или трихлорсилана) с минимальным значением массовой доли бора вводят добавки бо­ра в виде раствора буры (см. п. 2). Добавку вводят в таком количе­стве, при котором значение массовой доли бора в пробе с добавкой было не меньше утроенной величины нижней границы значения массовой доли бора по методике, не меньше утроенного значения массовой доли бора в пробе и не больше верхней границы опреде­ляемого значения массовой доли бора по методике. Пробы с добав­кой анализируют по разд. 4 и 5.

Таблица 2

Массовая доля
бора, %

Допускаемое расхождение

I

3,6

3,4

3,2

3,0

*. J 0—8 но—⁷ но—⁶ 1*10—⁵

Результат анализа считают правильным с доверительной вероят­ностью Р = 0,95, если допускаемые расхождения между результата­ми анализа пробы с добавкой и ее вычисленным значением С_пр + 4-С лоб (где С_пр —результат анализа пробы, С _доб — массовая доля: добавки) не превосходят величин, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

3. СПЕКТРАЛЬНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ БОРА

Метод основан на возбуждении спектра в дуге переменного то­ка. Содержание бора определяют по градуировочному графику, по­

с

ли-

троенному в координатах: разность почернений аналитической нии и фона (AS) — логарифм концентрации бора (IgC).

Спектрограф кварцевый типа ИСП-28 с трехлинзовой системой*

освещения.

Генератор дуговой типа ДГ-2.

Микрофотометр типа МФ-2.

Весы аналитические.

Станок для заточки электродов.

Электроды медные диаметром 6 мм, заточенные на конус с диа­метром площадки 2 мм.

Электроды медные диаметром 6 мм, с каналом глубиной 6 мм и диаметром 4 мм

.

Ступка агатовая или титановая.

Электроплитка с терморегулятором или песчаная баня.

Кремний с содержанием бора <Н0~⁴ %.

Бура по ГОСТ 8429—77.

Р

Пластинки фотографические типа УФШ или 3, обеспечивающие

аствор буры, содержащий 5 мгвсм³ бора: 4,412 г буры раст­воряют в воде и разбавляют водой до 100 см³.

нормальные почернения аналитической линии и близлежащего фо­на в спектре.

Проявитель: метол . 2,2 г

натрий сернокислый по ГОСТ 195—77 . 96 г

гидрохинон по ГОСТ 19627'—74 . 8,8 г

натрий углекислый по ГОСТ 83—79 . 48 г

калий бромистый по ГОСТ 4160—74. . 5 г

вода до 1000 см³

Фиксаж: тиосульфата натрия кристаллического по ГОСТ 244—76 300 г

аммоний хлористый по ГОСТ 3773—72 . 20 г

вода до 1000 см³

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.

Основной образец сравнения (ООС) с массовой долей бора 1 %: 1,0 г тонкоизмельченного в ступке кремния смачивают 2 см³ раство­ра буры. Смоченный порошок высушивают на песчаной бане и пере­мешивают в ступке в течение 2 ч.

Образцы сравнения ОСІ—ОС7 готовят последовательным раз­бавлением основного образца сравнения ООС, а затем каждого последующего образца сравнения порошком кремния.

Массовая доля бора в образцах сравнения ОСІ—ОС7 (в процен­тах, в расчете на содержание бора в кремнии) и вводимые в смесь навески кремния и разбавленного образца, смешиваемые для по­лучения данного образца, приведены в табл. 4.

Таблица 4

Массы навесок, г

У

Обозначение
образца

Массовая доля
бора, %

кремния

разбавляемого
образца

ОСІ ОС2 ОСЗ ОС4 ОС5 ОС6 ОС7

0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001

1,800

1,000

1,200

1,000

1,000

1,200

1,000

0,200 (000)

1,000 (ОСІ)

0,800 (ОС2)

1,000 (ОСЗ)

1,000 (ОС4)

0,800 (ОС5)

1,000 (ОС6)

казанные в табл. 4 навески кремния и разбавленного образца помещают в ступку и тщательно перетирают с этиловым спиртом в течение 30 мин и высушивают под инфракрасной лампой.

Образцы сравнения хранят в закрытых банках или пакетах.

Поступившую на анализ навеску кремния тщательно растира­

ют в ступке до состояния пудры.

Измельченную навеску и каждый образец сравнения помещают в канал нижнего электрода. Верхним электродом является медный

о

электрод, заточенный на конус.

Между электродами зажигают дугу переменного тока силон 10 А. Спектры фотографируют на спектрографе типа ИСП-28 с трех­линзовой системой освещения щели. Диафрагма полностью откры­та. Время экспозиции — 20 с. Во время экспозиции расстояние ме­жду электродами 3 мм. Щель спектрографа 0,0015 мм. В кассету заряжают фотопластинку УФШ или тип 3.

В одинаковых условиях фотографируют по три раза спектры анализируемых проб и спектры каждого образца сравнения.

Экспонированную фотопластинку проявляют, промывают водой,

ф

її

иксируют, промывают в проточной воде в течение 15 мин и сушат.

(минимальное почернение со стороны коротких длин волн) и вычи­сляют разность почернений А5 = 5_л+ф—.

По трем значениям AS_b AS₂, AS₃, полученным по трем спект­рограммам, снятым для каждого образца, находят среднее арифме­тическое AS.

По значениям AS и IgC для образцов сравнения строят градуи­ровочный график в координатах AS—IgC; по значению AS для ана­лизируемых проб находят среднее содержание С бора в пробе.

Контроль правильности проводят методом добавок. Для этого к трем параллельным навескам кремния с минимальным со­держанием бора вводят добавку бора в виде раствора буры, из ко­торого готовят основной образец сравнения (ООС). Добавку вво­дят в таком объеме, чтобы содержание бора в навеске с добавкой было не меньше утроенной величины нижней границы определяе

-

мых содержаний, не меньше утроенного содержания бора в пробе и не больше верхней границы, определяемого содержания по мето­дике. Навески с добавкой анализируют в соответствии с разд. 4,5.

Таблица 5

Массовая доля
бора, %

Абсолютное допус-
каемое расхождение,
%

0,001

0,01

0,0016

0,014

0,13

Результаты анализа считают правильными с доверительной ве­роятностью Р = 0,90, если разница результатов анализа навески с добавкой и вычисленным содержанием навески с добавкой не пре­восходит значений допускаемых расхождений двух анализов, при­веденных в табл. 6.

Таблица 6

Массовая доля
бора, %

Абсолютное допуска-
емое расхождение,
%

0,001 0,01 0,1

0,0014 0,012

0,12

Изменение № 1 ГОСТ 26239.2—84 Кремний полупроводниковый. Исходные про­дукты для его получения и кварц. Методы определения бора

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 26.06.90 № 184(7

Дата введения 01.01.91

Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт устанав­ливает химико-атомно-эмиссионный метод определения бора в полупроводниио- вом кремнии в интервале массовых долей от 2-Ю^-7 до 2-Ю^-5 %, в двуокиси крем­ния и кварце от 1-10—⁷ до 1-Ю^-5 %, в четыреххлористом кремнии и трихлорсилане от 6-Ю^-9 до 7 • 10~⁷ % и атомно-эмиссионный метод определения бора от 0,001 до 0,Д'% в техническом кремнии».

Раздел 2. Наименование изложить в новой редакции:

«

150 ’С»

3551 с ГОСТ

2. Химико-атомно-эмиссионный метод определения бора»

Пункт 2.1. Заменить слова: «Шкаф сушильный на температуру до на «Шкаф сушильный, обеспечивающий температуру нагрева 250 °С»;

дополнить абзацами: «Натрий фтористый.

А

3552

втоклав аналитический М 167 с реакционной камерой М 206; С

р

соответствии с приложением