CN113030000A - 单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置 - Google Patents

单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置，属于半导体技术领域。单晶硅棒间隙氧含量的测量方法包括：沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。本发明能够准确测量单晶硅棒的间隙氧含量。

Description

单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是指一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置。
背景技术
半导体单晶硅生长采用的是直拉法，其间隙氧主要来源于石英坩埚，按分凝机制，氧在单晶硅棒中的分布是从单晶硅棒顶部到底部逐渐减小的趋势，但由于直拉法生长过程中，氧聚集于石英坩埚中下部，因此在单晶硅棒尾部，氧含量会呈上升的趋势。
半导体级轻掺硅片间隙氧含量测试采用的是傅里叶红外方法，该方法采用的是硅片在1107mm-1处红外波吸收峰的傅里叶红外变换进行测量的。对于单晶硅棒间隙氧含量的检测，是通过将单晶硅棒加工成硅片后，抽样测试的，这就存在单晶硅棒部分区域的氧含量测试不到的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置，能够准确测量单晶硅棒的间隙氧含量。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，本发明的实施例提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，包括：
沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量；
根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，将所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量，根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系，沿单晶硅棒的长度方向，相邻固定测量位置之间间隔预设距离；
确定与所述预设位置距离最近的固定测量位置，将所述最近的固定测量位置对应的校准因子作为待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量；
根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量，根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒该固定测量位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为该固定测量位置处的校准因子。
一些实施例中，所述预设距离为10-20mm。
一些实施例中，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数ao包括：
Figure BDA0002956531460000031
Figure BDA0002956531460000032
ao＝ap-ab
其中，X为单晶硅棒的直径，Tp为波长为1720mm-1的红外线穿过待测单晶硅棒预设位置处后的红外光谱图的峰值透射率，Tb为所述红外光谱图的基线透射率。
一些实施例中，获取硅片的间隙氧含量ao1包括：
Figure BDA0002956531460000041
Figure BDA0002956531460000042
ao1＝ap1-ab1
其中，x为硅片的厚度，Tp1为波长为1107mm-1的红外线穿过硅片后的红外光谱图的峰值透射率，Tb1为所述红外光谱图的基线透射率。
本发明实施例还提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量装置，包括：
测量模块，用于沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
获取模块，用于获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
计算模块，用于根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
本发明实施例还提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述处理器执行所述程序时实现如上所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，只需要对待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数进行测量，并获取对应的校准因子，根据测量得到的间隙氧含量吸收系数、校准因子即可计算待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量，无需对待测单晶硅棒进行切割得到硅片，再通过对硅片进行测量得到间隙氧含量；并且本实施例的技术方案能对整根单晶硅棒的间隙氧含量进行判定，避免由于硅片的抽样检测导致的间隙氧含量判定误差。
附图说明
图1为本发明实施例单晶硅棒间隙氧含量的测量方法的流程示意图；
图2为本发明实施例在基准单晶硅棒的预设位置抽取硅片的示意图；
图3为本发明实施例单晶硅棒间隙氧含量的测量装置的结构示意图；
图4为本发明实施例单晶硅棒间隙氧含量的测量装置的组成示意图。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
半导体级轻掺硅片间隙氧含量测试采用的是傅里叶红外方法，该方法采用的是利用波长为1107mm-1的红外线对硅片进行照射，利用红外波吸收峰的傅里叶红外变换进行间隙氧含量的测量。对于单晶硅棒间隙氧含量的检测，是将单晶硅棒加工成硅片后，抽样测试的，这就存在部分区域的氧含量测试不到的问题。近年来可以采用单晶硅棒的间隙氧含量测试来检测单晶硅棒的氧含量分布，单晶硅棒的间隙氧含量检测采用的是单晶硅棒在1720mm-1处红外波吸收峰的傅里叶红外变换进行测量的，但对于其校准因子，目前还未有统一的标准。
本发明实施例提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置，能够准确测量单晶硅棒的间隙氧含量。
本发明的实施例提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，如图1所示，包括：
步骤101：沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
步骤102：获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
步骤103：根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
本实施例中，只需要对待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数进行测量，并获取对应的校准因子，根据测量得到的间隙氧含量吸收系数、校准因子即可计算待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量，无需对待测单晶硅棒进行切割得到硅片，再通过对硅片进行测量得到间隙氧含量；并且本实施例的技术方案能对整根单晶硅棒的间隙氧含量进行判定，避免由于硅片的抽样检测导致的间隙氧含量判定误差。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量；
根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，将所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，进而可以将基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量，根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，进而可以将基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。本实施例中，获取N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，可以提高获取的校准因子的准确度。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系，沿单晶硅棒的长度方向，相邻固定测量位置之间间隔预设距离；
确定与所述预设位置距离最近的固定测量位置，将所述最近的固定测量位置对应的校准因子作为待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，可以通过基准单晶硅棒，事先建立多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系。在需要获取待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量时，只要查找预先建立的对应关系，即可得到预设位置处的校准因子，并利用预设位置处的校准因子来计算预设位置处的间隙氧含量。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量；
根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，进而建立各个固定测量位置与对应的校准因子之间的对应关系。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量，根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒该固定测量位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为该固定测量位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，进而建立各个固定测量位置与对应的校准因子之间的对应关系。本实施例中，获取N个基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，可以提高获取的校准因子的准确度。
一些实施例中，所述预设距离为10-20mm。
一具体示例中，沿单晶硅棒方向，按固定间隔(10mm或20mm)测量单晶硅棒1720mm-1的间隙氧含量吸收系数ao，利用以下公式：
Figure BDA0002956531460000081
Figure BDA0002956531460000091
ao＝ap-ab
其中，X为单晶硅棒的直径，Tp为波长为1720mm-1的红外线穿过待测单晶硅棒预设位置处后的红外光谱图的峰值透射率，Tb为所述红外光谱图的基线透射率。其中，在利用红外线对单晶硅棒进行扫描时，是沿与单晶硅棒的直径平行的方向对单晶硅棒进行扫描。
将基准单晶硅棒切割成硅片，如图2所示，在基准单晶硅棒1对应间隙氧检测的位置抽样，取出硅片11，利用红外线对硅片进行扫描，得到
Figure BDA0002956531460000092
其中，在利用红外线对硅片进行扫描时，是沿与硅片的厚度方向平行的方向对硅片进行扫描，计算线性扫描的硅片间隙氧含量平均值
Figure BDA0002956531460000093
Figure BDA0002956531460000094
采用新ASTM标准ppma的单位，硅片间隙氧1107mm-1红外测试校准因子为4.9，则：
Figure BDA0002956531460000095
Figure BDA0002956531460000096
其中
Figure BDA0002956531460000097
分别为基准单晶硅棒i位置1720mm-1红外波的峰值透射率和基线透射率，均由傅里叶红外测试仪测试所得。通过将固定值和测试值带入上述公式即可测得基准单晶硅棒i位置单位为ppma的间隙氧傅里叶红外测试的校准因子
Figure BDA0002956531460000098
该校准因子可以作为同样工艺条件下生产的所有单晶硅棒i位置的校准因子。
将计算的校准因子代入傅里叶红外测试设备的处理器中，通过扫描待测单晶硅棒测得i位置的1720mm-1红外波的峰值透射率和基线透射率，计算出间隙氧含量吸收系数
Figure BDA0002956531460000101
和i位置的校准因子相乘则可得到待测单晶硅棒i位置的间隙氧含量
Figure BDA0002956531460000102
Figure BDA0002956531460000103
一些实施例中，获取硅片的间隙氧含量ao1包括：
Figure BDA0002956531460000104
Figure BDA0002956531460000105
ao1＝ap1-ab1
其中，x为硅片的厚度，Tp1为波长为1107mm-1的红外线穿过硅片后的红外光谱图的峰值透射率，Tb1为所述红外光谱图的基线透射率。
硅片的间隙氧含量可以通过以下公式计算得到：
NO1＝FO1×ao1
NO1(mm-3)为间隙氧含量，FO1(mm-2)为硅片的傅里叶红外变换校准因子。其中，按ppma的单位，校准因子是4.9，按mm-3单位的校准因子是2.45×1012。
本发明实施例还提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量装置，如图3所示，包括：
测量模块21，用于沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
获取模块22，用于获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
计算模块23，用于根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
本实施例中，只需要对待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数进行测量，并获取对应的校准因子，根据测量得到的间隙氧含量吸收系数、校准因子即可计算待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量，无需对待测单晶硅棒进行切割得到硅片，再通过对硅片进行测量得到间隙氧含量；并且本实施例的技术方案能对整根单晶硅棒的间隙氧含量进行判定，避免由于硅片的抽样检测导致的间隙氧含量判定误差。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量；
根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，将所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，进而可以将基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量，根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，进而可以将基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。本实施例中，获取N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，可以提高获取的校准因子的准确度。
一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系，沿单晶硅棒的长度方向，相邻固定测量位置之间间隔预设距离；
确定与所述预设位置距离最近的固定测量位置，将所述最近的固定测量位置对应的校准因子作为待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
其中，可以通过基准单晶硅棒，事先建立多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系。在需要获取待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量时，只要查找预先建立的对应关系，即可得到预设位置处的校准因子，并利用预设位置处的校准因子来计算预设位置处的间隙氧含量。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量；
根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，进而建立各个固定测量位置与对应的校准因子之间的对应关系。
一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量，根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒该固定测量位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为该固定测量位置处的校准因子。
其中，基准单晶硅棒与待测单晶硅棒是在相同工艺条件下生产的单晶硅棒，可以认为基准单晶硅棒与待测单晶硅棒中的间隙氧含量分布基本相同，将基准单晶硅棒切割成硅片，通过对硅片进行间隙氧含量测试可以得到硅片的间隙氧含量，利用硅片的间隙氧含量可以得到基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，进而建立各个固定测量位置与对应的校准因子之间的对应关系。本实施例中，获取N个基准单晶硅棒固定测量位置处的校准因子，可以提高获取的校准因子的准确度。
一些实施例中，所述预设距离为10-20mm。
本发明实施例还提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量装置，如图4所示，包括存储器31、处理器32及存储在所述存储器31上并可在所述处理器32上运行的计算机程序；所述处理器32执行所述程序时实现如上所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，包括：
沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
2.根据权利要求1所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量；
根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，将所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
3.根据权利要求1所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量，根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
4.根据权利要求1所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：
获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系，沿单晶硅棒的长度方向，相邻固定测量位置之间间隔预设距离；
确定与所述预设位置距离最近的固定测量位置，将所述最近的固定测量位置对应的校准因子作为待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。
5.根据权利要求4所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数；
将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量；
根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子。
6.根据权利要求4所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：
测量基准单晶硅棒该固定测量位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对该固定测量位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量，根据该固定测量位置处的硅片的间隙氧含量和间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒的该固定测量位置处的校准因子；
更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒该固定测量位置处的校准因子，N为大于1的整数；
利用N个校准因子的平均值作为该固定测量位置处的校准因子。
7.根据权利要求4所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，所述预设距离为10-20mm。
8.根据权利要求1所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数ao包括：
Figure FDA0002956531450000031
Figure FDA0002956531450000032
ao＝ap-ab
其中，X为单晶硅棒的直径，Tp为波长为1720mm-1的红外线穿过待测单晶硅棒预设位置处后的红外光谱图的峰值透射率，Tb为所述红外光谱图的基线透射率。
9.根据权利要求2或3或5或6所述的单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，其特征在于，获取硅片的间隙氧含量ao1包括：
Figure FDA0002956531450000033
Figure FDA0002956531450000034
ao1＝ap1-ab1
其中，x为硅片的厚度，Tp1为波长为1107mm-1的红外线穿过硅片后的红外光谱图的峰值透射率，Tb1为所述红外光谱图的基线透射率。
10.一种单晶硅棒间隙氧含量的测量装置，其特征在于，包括：
测量模块，用于沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；
获取模块，用于获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；
计算模块，用于根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。
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