Abstract
銻化銦（InSb）砷化鎵（GaAs）是重要的Ⅲ-V族化合物半導體（compound semicond-uctor ）材料。其中InSb是最近發展的一種感測元件材料，而GaAs已被廣泛的應用在發光二極體（Light Emitting Diode），雷射二極體（Laser Diode ）及高速半導體元件（high speed devices）上。鑒於半導體材料中摻雜元素對元件性質的重大影響，本研究探求上述材料中碲摻雜元素的分析方法；期能以所建立的分析技術，提供該材料製造及特性研究的有力支援。本研究利用中子活化分析法（NAA ）及原子吸收光譜分析法（AAS ）配合樣品的前處理技術作GaAs、InSb、GaAsP 及GaAlAs材料中Te的分析。在NAA 方法中，樣品不經前 β-處理即逕作中子照射，由１３０Te（n ，r ）１３１Te───→１３１Ⅰ反應生成之１３１Ⅰ，藉蒸餾法使其從樣品基質中分離出來，此方法有免除分析空白（Blank-f-ree ）的優點，對InSb中Te的偵測極限約可達０，２ μg/g 在AAS 的分析方法中，樣品基質元素在儀器測定前的分離為不可或缺的需求。本研究利用Te、In、Sb、Ga及As等元素，在低價態下較之在高價態下易於與鹵素酸（HCl 或HBr 等）形成可被含氧有機溶劑萃取之化合物，及生成具較低揮發點之化合物等之特點，另並配合Te及基質元素間氧化還原條件的控制，發展以溶劑萃取法及蒸發法選擇性地分離Te與基質元素的方法。前述的各種材料經表面清洗後，繼以溴水或硝酸與鹽酸的混合液溶解。所得溶液再藉溶劑萃取法或揮發法，選擇性地分離Te與基質元素後，利用氫（HGAAS ）及碳爐式（GFAAS ）原子吸收光譜法作Te的測定。HGAAS 對Te的偵測極限可達８ppb ，而GFAAS 對Te的的偵測極限則可低達２ppb 。本研究所建立的NAA 及AAS 方法具相當可行性，並已實際應用於GaAs、GaAsP 及In等材料中微量碲摻雜元素之分析。