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2.Analyse yon Materialien der Industrie, des ttandels und der Landwirtschaft 239 ~ber die Bestimmung yon Verunreinigungen in hoelu'einem Silieinm dutch Aktivierungsanalyse berichten K. G. H]~I~EN und G. LA~A~ [1]. Die Probe mit Verunreinigungen im Konzentrationsbereich 0,55 ppb--4i5 ppm wurde bei eincm Neutronenflul3 yon 2 1012--5 101~ n/see cm~ 1 h (fiir Indium) bzw. 4 h (fiir Phosphor, Arsen, Antimon, Gallium, Kupfer und Gold) bestrahlt. Zur Bestim- mung der Verteilung der verschiedenen Zus~tze bzw. Verunreinigtmgenwurden nach der Bestrahlung Autoradiographien hergestellt (Kodak-Film, Typen DF-7, DF-58 oder M). Dabei zeigte sich, dab die Dotierungen h~ufig nicht gleichm~13igfiber den Querschnitt verteilt waren. Zur genauen Bestimmung der Dotierungen und Verun- reinigung wurde sowohl die klassische radiochemische Tr~gertechnik als auch ein programmgesteuertes y-spektrometrisches Verfahren benutzt. Bei den radio- chemischen Bestimmungsverfahrenwurden die etwas abge~ndel~enVorschriften yon KA~ [2] benutzt. Danach wird Indium nach Extraktion aus 4,5 M HBr-LSsung mit Ather und Reextraktion mit 0,1 N Salzs~ure als 8-Hydroxychinolat gef~llt. Nach Extraktion des Golds aus 3 N Salzs~ure mit Athylacetat wird diescs aus 3 N Salzs~ure mit Chrom(II)-chlorid Ms Metall ausgef~ll~. Die Aktivit~t dieser Proben wurde mit einem fl-Proportionalz~hler gemessen. Phosphor wurde in einer getrennten Probe als Mg(NI-I~) PO4 6 It20 gcfi~llt. Bei der y-spektroskopischen Methode wird das mit einem 3• inch NaJ(T1)-Kristall in Verbindung mit einem 512 Kanal- ImpulshShenanalysator (Nuclear Data, Model 130 AT) aufgenommene y-Spektrum mit 7-Spektren der reinen Nuklide verglichen und aus der Intensit~t gecigneter Photopeaks mittels eines Rechenprogramms [3] der Gehalt ermitte]t. Die chemisch und ,,rechncrisch" ermittelten Analysenergcbnisse stimmen mit ~ 35~ gut fiber- ein, wobei die Computerwerte im allgemeinen um 6,1~ hSher lagen. Aus den Untersuchungen ist abzuleiten, dab beim AuflSsen des Sfliciums in flul3sauren LSsungsmitteln ein As-Verlust auftritt. Daher erscheint es h5chstwahrscheinlich, dal~ die bisher radiochemisch bestimmten As-Mengen in Si]icium fa]sch sind. ttier wurden bei AuflSsung der Probe in Salpeters~ure-FluBs~ure Arsenverluste yon min- destens 350/0 beobachtet, die sich auch dutch Tr~gerzusatz nicht verhindern lieBen. Bei einer alkalischen AuflSsung entsteht ein Arsenverlust infolge Arsenwasserstoff- bfldung. Daher ist das Computer-Verfahren die einzige verl~Bliche Methode zur gcnauen Arsenbestimmung in hochreinem Sflicium. 1. Anal. Chem. 38, 1853--1857 (1966). Texas Instruments Inc., Dallas, Texas (USA). 2. K~N~, P. F.: In W~C~R, F. J. (ed.) : Chapter 60, Standard Methods of Chemical Analysis, 3, Part b, Princeton, N. J. : Van Nostrand 1966. 3. IIE~nR, R. G., R. L. Hv,~g, D. D. M~C~LF, and G. A. C~zI~: IDO 17015, 1964. C. K~L~.~R tTber eine neue spektralphotometrisehe Bestimmung yon Ultramikromengen Kupfer in hoehreinem Silieinm berichten Y. K~T~A, M. NA~xI und H. GoTo [1]. -- Aus/i~hrung. 1--5g einer feinpulverisierten Siliciumprobe werden im Platin- tiegel oder Teflonbecher mit 30 ml Salpetersi~ure (i ~- 1) versetzt und tropfenweise 1--2 ml FluBs~ure zugegeben. Werm die Reaktion nachgelassen hat, wird unter Zugabe yon weiteren 1--2 ml Flul]s~ure erw~rmt, bis eine klare LSsung entsteht. AnsehlieBend wird nach Zugabe yon einigen Tropfen Schwefels~ure zur Trockne eingeraucht. Der Rfickstand wird mit 2 ml Salpeters~ure (1 -~- 1) aufgenommen, mit 30 ml Wasser verdfinnt, 1 ml Phenol]Ssung (25 g Phenol in 50 ml 40~ Natronlauge 15sen und auf 100 ml aufffillen) sowie 1,5 ml 10~ Chloramin-T- LSsung zugegeben und der pH-Wert auf 11,5--11,6 eingestellt. Die LSsung wird in einen 100 ml-MeBkolben iiberfiihrt und 2 h im kochenden Wasscrbad erhitzt. Nach dem Abkfihlen auf 20~ wird zur Marke aufgefiillt und in 10 mm Schichtdicke bei 410 nm gegen einen Blindansatz gemessen. Die Einmel3kurve wird mit TestlSsungen

Über die Bestimmung von Verunreinigungen in hochreinem Silicium durch Aktivierungsanalyse

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2.Analyse yon Materialien der Industrie, des ttandels und der Landwirtschaft 239

~ber die Bestimmung yon Verunreinigungen in hoelu'einem Silieinm dutch Aktivierungsanalyse berichten K. G. H]~I~EN und G. L A ~ A ~ [1]. Die Probe mit Verunreinigungen im Konzentrationsbereich 0,55 ppb--4i5 ppm wurde bei eincm Neutronenflul3 yon 2 �9 1012--5 �9 101~ n/see �9 cm ~ 1 h (fiir Indium) bzw. 4 h (fiir Phosphor, Arsen, Antimon, Gallium, Kupfer und Gold) bestrahlt. Zur Bestim- mung der Verteilung der verschiedenen Zus~tze bzw. Verunreinigtmgen wurden nach der Bestrahlung Autoradiographien hergestellt (Kodak-Film, Typen DF-7, DF-58 oder M). Dabei zeigte sich, dab die Dotierungen h~ufig nicht gleichm~13ig fiber den Querschnitt verteilt waren. Zur genauen Bestimmung der Dotierungen und Verun- reinigung wurde sowohl die klassische radiochemische Tr~gertechnik als auch ein programmgesteuertes y-spektrometrisches Verfahren benutzt. Bei den radio- chemischen Bestimmungsverfahren wurden die etwas abge~ndel~en Vorschriften yon K A ~ [2] benutzt. Danach wird Indium nach Extraktion aus 4,5 M HBr-LSsung mit Ather und Reextraktion mit 0,1 N Salzs~ure als 8-Hydroxychinolat gef~llt. Nach Extraktion des Golds aus 3 N Salzs~ure mit Athylacetat wird diescs aus 3 N Salzs~ure mit Chrom(II)-chlorid Ms Metall ausgef~ll~. Die Aktivit~t dieser Proben wurde mit einem fl-Proportionalz~hler gemessen. Phosphor wurde in einer getrennten Probe als Mg(NI-I~) PO 4 �9 6 It20 gcfi~llt. Bei der y-spektroskopischen Methode wird das mit einem 3• inch NaJ(T1)-Kristall in Verbindung mit einem 512 Kanal- ImpulshShenanalysator (Nuclear Data, Model 130 AT) aufgenommene y-Spektrum mit 7-Spektren der reinen Nuklide verglichen und aus der Intensit~t gecigneter Photopeaks mittels eines Rechenprogramms [3] der Gehalt ermitte]t. Die chemisch und ,,rechncrisch" ermittelten Analysenergcbnisse stimmen mit ~ 35~ gut fiber- ein, wobei die Computerwerte im allgemeinen um 6,1~ hSher lagen. Aus den Untersuchungen ist abzuleiten, dab beim AuflSsen des Sfliciums in flul3sauren LSsungsmitteln ein As-Verlust auftritt. Daher erscheint es h5chstwahrscheinlich, dal~ die bisher radiochemisch bestimmten As-Mengen in Si]icium fa]sch sind. ttier wurden bei AuflSsung der Probe in Salpeters~ure-FluBs~ure Arsenverluste yon min- destens 350/0 beobachtet, die sich auch dutch Tr~gerzusatz nicht verhindern lieBen. Bei einer alkalischen AuflSsung entsteht ein Arsenverlust infolge Arsenwasserstoff- bfldung. Daher ist das Computer-Verfahren die einzige verl~Bliche Methode zur gcnauen Arsenbestimmung in hochreinem Sflicium. 1. Anal. Chem. 38, 1853--1857 (1966). Texas Instruments Inc., Dallas, Texas (USA). 2. K~N~, P. F.: In W ~ C ~ R , F. J. (ed.) : Chapter 60, Standard Methods of Chemical

Analysis, 3, Part b, Princeton, N. J. : Van Nostrand 1966. 3. I IE~nR, R. G., R. L. Hv,~g, D. D. M~C~LF, and G. A. C~zI~: IDO 17015,

1964. C. K~L~.~R

tTber eine neue spektralphotometrisehe Bestimmung yon Ultramikromengen Kupfer in hoehreinem Silieinm berichten Y. K~T~A, M. NA~xI und H. GoTo [1]. -- Aus/i~hrung. 1--5g einer feinpulverisierten Siliciumprobe werden im Platin- tiegel oder Teflonbecher mit 30 ml Salpetersi~ure (i ~- 1) versetzt und tropfenweise 1--2 ml FluBs~ure zugegeben. Werm die Reaktion nachgelassen hat, wird unter Zugabe yon weiteren 1--2 ml Flul]s~ure erw~rmt, bis eine klare LSsung entsteht. AnsehlieBend wird nach Zugabe yon einigen Tropfen Schwefels~ure zur Trockne eingeraucht. Der Rfickstand wird mit 2 ml Salpeters~ure (1 -~- 1) aufgenommen, mit 30 ml Wasser verdfinnt, 1 ml Phenol]Ssung (25 g Phenol in 50 ml 40~ Natronlauge 15sen und auf 100 ml aufffillen) sowie 1,5 ml 10~ Chloramin-T- LSsung zugegeben und der pH-Wert auf 11,5--11,6 eingestellt. Die LSsung wird in einen 100 ml-MeBkolben iiberfiihrt und 2 h im kochenden Wasscrbad erhitzt. Nach dem Abkfihlen auf 20~ wird zur Marke aufgefiillt und in 10 mm Schichtdicke bei 410 nm gegen einen Blindansatz gemessen. Die Einmel3kurve wird mit TestlSsungen