單晶硅材料可以用于制造太陽(yáng)能電池、半導(dǎo)體器件等，由于其應(yīng)用領(lǐng)域的特殊性要求其純度達(dá)到99.9999% 甚至更高。在單晶硅生產(chǎn)過程中由原料及方法等因素難以避免的引入了碳、氧等雜質(zhì)，直接影響了單晶硅的性能。因而需對(duì)單晶硅材料中的氧碳含量進(jìn)行控制。

依據(jù)G B/T 1558-2009和G B/T 1557-2006，利用紅外光譜法結(jié)合傅立葉紅外光譜儀可以在對(duì)單晶硅中代位碳和間隙氧進(jìn)行定性的同時(shí)進(jìn)行定量測(cè)定,具有快速、方便、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

· 原理

利用硅中代位碳原子和間隙氧原子分別在波數(shù)607.2cm -1和1107cm -1 有特征吸收，根據(jù)吸收峰的吸收系數(shù)來確定代位碳原子濃度和間隙氧原子的濃度。

· 實(shí)驗(yàn)條件

儀器及附件：

   iCAN9 傅里葉變換紅外光譜儀；

    氧碳測(cè)試附件 硅中氧碳測(cè)試支架； 

測(cè)試條件： 

    分辨率： 2cm -1

    掃描次數(shù)： 64次

    檢測(cè)器： DTGS

      其他： 

    千分尺:精確至0.01mm

    氫氟酸（HF）：分析純（A.R）    

· 樣品的制備

按GB/T 1558-2009和GB/T 1557-2006要求選取合適的參比硅片和樣品硅片，分別用氫氟酸（HF）去除表面的氧化物，測(cè)定其厚度后，待測(cè)。  

· 樣品測(cè)試

1、采用iCAN 9紅外硅中氧碳含量測(cè)試軟件依次進(jìn)行如下操作：背景掃描→輸入?yún)⒈群穸取鷴呙鑵⒈葮悠贰斎霕悠泛穸取鷴?span style="line-height: 3em;">描樣品→記錄數(shù)據(jù)；

2、重復(fù)樣品掃描2次并記錄數(shù)據(jù)，得到如下圖所示結(jié)果。

3、測(cè)試數(shù)據(jù)

 · 結(jié)論

因此， iCAN9紅外氧碳含量測(cè)試軟件可以方便、快速的對(duì)單晶硅材料中的代位碳原子、間隙氧原子進(jìn)行定量測(cè)定。