GBT12962-2005硅单晶

】万四。045H82遐黔中华人民共和国国家标准GB/T129622005代替GB/T129621996硅单晶MONOCCRYSTALLINESILICON20050919发布20060401实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T129622005前言本标准的指标参照了国外有关标准见参考文献，结合我国硅材料的实际生产和使用情况，并考虑国际上硅材料的生产及微电子产业的发展和现状进行修订而成的。本标准代替GB/T129621996,本标准与GB/T129621996相比，有如下变动删去了原标准直拉单晶的直径为635MM规格，增加了直径200MM直拉硅单晶及掺AS单晶的内容。删去了原标准区熔单晶的直径为30MM规格，增加了直径125MM区熔硅单晶的内容。根据国内外对直拉硅单晶要求的变化，对150MM以下的硅单晶参数进行了修订。增加了硅单晶的金属含量要求。对重掺单晶的氧含量，基翻、基磷含量的要求及检测方法由供需双方协商的内容。本标准应与GB/T12964,GB/T12965配套使用。本标准由中国有色金属工业协会提出。本标准由全国有色金属标准化技术委员会归口。本标准由北京有色金属研究总院、中国有色金属工业标准计量质量研究所负责起草。本标准主要起草人孙燕、王敬、卢立延、贺东江、翟富义。本标准由全国有色金属标准化技术委员会负责解释。本标准所代替标准的历次版本发布情况为GB/T129621991GB/T129621996GB/T129622005硅单晶范围11贮存。12本标准规定了硅单晶的产品分类、术语、技术要求、试验方法、检测规则以及标志、包装、运输、本标准适用于直拉、悬浮区熔和中子嫂变掺杂制备的硅单晶。产品主要用于制作半导体元器件。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明年代的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明年代的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T155。非本征半导体材料导电类型测试方法GB/T1551硅锗单晶电阻率测定直流二探针法GB/T1552硅锗单晶电阻率测定直排四探针法GB/T1553硅和锗体内少数载流子寿命测定光电导衰减法GB/T1554硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法GB/T1555半导体单晶晶向测定方法GB/T1557硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法GB/T1558硅中代位碳原子含量红外吸收测量方法GB/T11073硅片径向电阻率变化的测量方法GB/T12964硅单晶抛光片GB/T13387电子材料晶片参考面长度测量方法GB/T14140所有部分硅片直径测量方法GB/T14143300PM900PM硅片间隙氧含量红外吸收测量方法GB/T14844半导体材料牌号表示方法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。31径向电阻率变化RADIALRESISTIVITYVARIATION晶片中心点与偏离中心的某一点或若干对称分布的设定点典型设定点是晶片半径的1/2处或靠近晶片边缘处的电阻率之间的差值。这种电阻率的差值可以表示为中心值的百分数。又称径向电阻率梯度。32杂质条纹IMPURITYSTRIATION晶体生长时，在旋转的固液交界面处发生周期性的温度起伏，引起晶体内杂质分布的周期性变化。在晶体的横截面上，该变化呈同心圆或螺旋状条纹。这些条纹反映了杂质浓度的周期性变化，也使电阻率局部变化。择优腐蚀后，在放大1500倍下观察，条纹是连续的。1GB/T12962200533，接杂HEAVYDOPING半导体材料中掺人的杂质量较多，通常杂质浓度大于LOLLCM,，为重掺杂。4产品分类41分类硅单晶按导电类型分为N型，P型两种类型，按硅单晶生产工艺方法分为直拉CZ,悬浮区熔FZ和中子嫂变掺杂NTD三种产品。42牌号硅单晶的牌号表示按GB/T14844的规定。43规格硅单晶按直径分为801253030010镇13镇15蕊101315200PB80125300300080125101508012515080030300020000500NP3030100001000注电阻率数值为用二探针测量的硅锭的电阻率数值。525中子嫂变掺杂硅单晶的电阻率范围、电阻率允许偏差和径向电阻率变化以及少数载流子寿命应GB/T129622005符合表5的规定。表中未列出规格及要求由供需双方协商。526微区电阻率条纹的检验及判定标准应由供需双方协商。表5中子嫂变掺杂硅单晶的电学性能参数导电类型晶向掺杂比电阻率范围/0CM电阻率允许偏差/径向电阻率变化卜/少数载流子寿命/USN111F,A镇30士1010030300300600士10士13300注所有电阻率数值为用二探针法测量硅锭纵向电阻率数值或用直排四探针法测量硅锭端面或硅片中心的电阻率数值。B径向电阻率变化是按GB11073的C方案测量计算的。当硅单晶直径508MM时，按GB11073的B方案测量和计算。53晶向531硅单晶晶向为100或111晶向。532直拉硅单晶晶向偏离度不大于20533区熔硅单晶晶向偏离度不大于554参考面位置硅单晶的参考面位置及其技术要求应符合GB/T12964的规定。55叔含皿551直拉硅单晶的间隙氧含量应小于18X106ATOMS/CM3。具体指标按需方要求提供。552区熔硅单晶的间隙氧含量应小于3X1016ATOMS/CM,553重掺杂直拉硅单晶的氧含量由供需双方协商提供。56碳含F561直拉硅单晶的碳含量应不大于5X1016ATOMS/CM562区熔硅单晶的间隙氧含量应不大于3X1016ATOMS/CMO57晶体完整性571硅单晶的位错密度应不大于100个/CM，即无位错572硅单品成无星形结构、六角网络、孔洞和裂纹573电阻率小于002S2“CM的重掺杂硅单晶允许观察到杂质条纹574硅单晶的漩涡缺陷或微缺陷密度由供需双方商定。58金属含F581硅单晶的体金属含量FE由供需双方商定提供582重掺杂直拉硅单晶的基硼、基磷含量由供需双方商定提供。6试验方法616263646566硅单晶导电类型测量按GB/T155。进行硅单晶的电阻率二探针法测量按GB/T1551进行硅单晶的电阻率四探针法测量按GB/T1552进行硅单晶的径向电阻率变化测量按GB/T11073进行硅单晶的晶向及晶向偏离度测量按GB/T1555进行。硅单晶的参考面长度测量按GB/T13387进行。GB/T12962200567硅单晶的少数载流子寿命按GB/T1553进行。68硅单晶的晶体完整性检验按GB/T1554进行。69硅单晶的直径测量按GB/T1414。进行。610硅单晶的氧含量按GB/T14143及GB/T1557进行。重掺杂直拉硅单晶的氧含量测量方法由供需双方商定。611硅单晶的碳含量按GB/T1558进行612硅单晶的体金属含量FE测量方法由供需双方商定613重掺杂直拉硅单晶的基硼、基磷含量测量方法由供需双方商定7检验规则71检查和验收711产品应由供方技术质量监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准的规定，并填写产品质量保证书。712需方可对收到的产品按本标准的规定进行检验，若检验结果与本标准或订货合同的规定不符时，应在收到产品之日起三个月内向供方提出，由供需双方协商解决。72组批硅单晶以批的形式提交验收，每批应由同一牌号，相同规格的硅单晶锭组成。73检验项目731每根单晶锭抽检的项目有导电类型，晶向，晶向偏离，电阻率范围及其允许偏差，径向电阻率变化，晶体完整性。区熔单晶中子擅变单晶的少数载流子寿命。732供需双方协商的检验项目有漩涡缺陷、雾缺陷、微缺陷密度和堆垛层错密度、金属杂质沾污、氧、碳杂质含量及直拉单晶的少数载流子寿命。74抽样741每批产品随机抽取20的试样，5根9根晶锭抽取2个试样，5根晶锭以下抽取一个试样742取样位置规定7421检验单晶的氧含量，应在晶锭的头部切取试样，当不能区分头尾时，可在头尾任意一端切取试样。7422检验单晶的碳含量，应在晶锭的尾部切取试样，当不能区分头尾时，可在头尾任意一端切取试样。7423检验单晶的其他参数，可在晶锭的任意一端切取试样。对整根单晶锭的检验项目，不切取试样。75检验结果的判定751导电类型、晶向、外形尺寸3项实行全检，若有一项不合格，则该单晶锭为不合格。抽去不合格的单晶锭后，余下的单晶锭参加抽样检验其他项目。752除751所列的全检项目外，对抽取4个试样的，有3个试样不合格，则该批产品不合格。抽取3个试样的，有1个试样不合格，则该批产品不合格。8标志、包装、运输和贮存81包装、标志811硅单晶用聚苯烯泡沫逐锭包装，然后将经过包装的晶锭装人包装箱内，并装满填充物，防止晶锭松动。812包装箱外侧应有“小L轻放”、“防潮”、“易碎”等标识，并标明A需方名称，地点5GB/T129622005B产品名称，牌号C产品件数及重量毛重/净重D供方名称。82运输、贮存821产品在运输过程中应轻装轻卸，勿压勿挤，并采取防震防潮措施。822产品应贮存在清沽、干燥的环境中。823每批产品应有质量证明书，写明A供方名称B产品名称及规格、牌号C产品批号D产品净重及单晶根数E各项参数检验结果和检验部门的印记F本标准编号9出厂日期