硅片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1、單晶硅片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1范圍1.1 本要求規(guī)定了單晶硅片的分類、技術(shù)要求、包裝以及檢驗(yàn)規(guī)范等1.2 本要求適用于單晶硅片的采購及其檢驗(yàn)。2規(guī)范性引用文件2.1 ASTM F42-02 半導(dǎo)體材料導(dǎo)電率類型的測(cè)試方法2.2 ASTM F26半導(dǎo)體材料晶向測(cè)試方法2.3 ASTM F84直線四探針法測(cè)量硅片電阻率的試驗(yàn)方法2.4 ASTM F1391-93 太陽能硅晶體碳含量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法2.5 ASTM F121-83 太陽能硅晶體氧含量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法2.6 ASTM F 1535用非接觸測(cè)量微波反射所致光電導(dǎo)性衰減測(cè)定載流子復(fù)合壽命的實(shí)驗(yàn)方法3術(shù)語和定義3.1 TV :硅片中心點(diǎn)的厚度，是指一批硅片

2、的厚度分布情況；3.2 TTV :總厚度誤差，是指一片硅片的最厚和最薄的誤差（標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量是取硅片5點(diǎn)厚度：邊緣上下左右 6mm處4點(diǎn)和中心點(diǎn)）；3.3 位錯(cuò)：晶體中由于原子錯(cuò)配引起的具有伯格斯矢量的一種線缺陷；3.4 位錯(cuò)密度：單位體積內(nèi)位錯(cuò)線的總長度（cm/cm 3）,通常以晶體某晶面單位面積上位錯(cuò)蝕坑的數(shù)目來表示；3.5 崩邊：晶片邊緣或表面未貫穿晶片的局部缺損區(qū)域，當(dāng)崩邊在晶片邊緣產(chǎn)生時(shí)，其尺寸由徑向深度和周邊弦長給出；3.6 裂紋、裂痕：延伸到晶片表面，可能貫穿，也可能不貫穿整個(gè)晶片厚度的解理或裂痕；3.7 四角同心度：單晶硅片四個(gè)角與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸相比較的差值。3.8 密集型線痕：每1c

3、m上可視線痕的條數(shù)超過 5條4分類單晶硅片的等級(jí)有 A級(jí)品和B級(jí)品，規(guī)格為：125' 1251 （mm）、125' 125口（mm）、156' 156（mm）。5技術(shù)要求5.1 外觀見附錄表格中檢驗(yàn)要求。5.2 外形尺寸方片TV為200+ 20 um,測(cè)試點(diǎn)為中心點(diǎn)；方片TTV小于30um ,測(cè)試點(diǎn)為邊緣6mm處4點(diǎn)、中心1點(diǎn)；硅片TTV以五點(diǎn)測(cè)量法為準(zhǔn)，同一片硅片厚度變化應(yīng)小于其標(biāo)稱厚度的15% ;相鄰C段的垂直度：900場(chǎng).3°；其他尺寸要求見表1。表1單晶硅片尺寸要求，見格（mm）尺寸（mm）A （邊長）B （直徑）1 C （直線段長）D （弧長投影）1

4、Max.Min.Max.Min.Max.Min.Max.Min.125' 125125.5124.5150.5149.583.981.921.920.2125' 125125.5124.5165.5164.5108.8 106.69.47.9156' 156156.5155.5200.5199.5126.2124.115.914.9注1: A、B、C、D分別參見圖1A圖i硅單晶片尺寸示意圖5.3材料性質(zhì)5.3.1 導(dǎo)電類型：廳P硅片類型摻雜劑1N型磷(Phosphorous)2P型硼(Boron)5.3.2硅片電阻率：見下表；5.3.3 硅片少子壽命：見下表（此壽命為

5、2mm樣片鈍化后的少子壽命）；5.3.4 晶向：表面晶向 <100>+/-3.0 °25.3.5 位錯(cuò)密度 < 3000pcs/cm ；5.3.6 氧碳含量：氧含量 0 20ppma,碳含量 w 1.0ppma。6檢測(cè)環(huán)境、檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法6.1 檢測(cè)環(huán)境：室溫，有良好照明（光照度）1000Lux）。6.2 檢測(cè)設(shè)備：防標(biāo)卡尺（0.01mm ）、厚度測(cè)試儀/千分表（0.001mm ）、水平測(cè)試臺(tái)面、四探針測(cè)試儀、少子壽 命儀、氧碳含量測(cè)試儀、光學(xué)顯微鏡、角度尺等。6.3 檢測(cè)項(xiàng)目：導(dǎo)電類型、氧碳含量、單晶晶向、單晶位錯(cuò)密度、電阻率、少子壽命、外形尺寸。6.4檢測(cè)方

6、案:外觀和尺寸進(jìn)行全檢，材料的性能和性質(zhì)以單晶鑄錠頭尾部參數(shù)為參考，并提供每個(gè)批次硅片的檢測(cè)報(bào)告。6.5 檢驗(yàn)結(jié)果的判定檢驗(yàn)項(xiàng)目的合格質(zhì)量水平詳見附錄表A檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)照表。6.6 、儲(chǔ)存和運(yùn)輸要求7.1 每包400枚，每箱6包共2400枚。需提供明細(xì)裝箱單，包裝上要有晶體編號(hào)，清單和實(shí)物一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)小 包裝要有晶體編號(hào)，不同晶體編號(hào)放在同一包裝要能明確區(qū)分開。7.2 產(chǎn)品應(yīng)儲(chǔ)存在清潔、干燥的環(huán)境中：溫度： 10 c40 C;濕度：060%避免酸堿腐蝕性氣氛；避免油污、灰 塵顆粒氣氛。7.3 產(chǎn)品運(yùn)輸過程中輕拿輕放、嚴(yán)禁拋擲，且采取防震、防潮措施。檢驗(yàn)要求抽樣計(jì)僉驗(yàn)項(xiàng)目硅片等

7、級(jí)檢測(cè)工具劃驗(yàn)收A級(jí)品B級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)崩邊/硅 落崩邊硅落長寬三0.3mm*0.2mm不穿透。崩邊長寬三1mm*1mmF穿透。硅落長寬厚三1.5mm*1.5mm*100um多晶 硅片 技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)1范 圍數(shù)量0 2數(shù)量< 4切割線痕線痕深度三15um,但無密集線痕。線痕深度三30um,缺角/缺缺口長寬三0.2mm*0.1mm 無 V型缺口、長寬三1mm*0.5mm無可見有棱目測(cè)粗糙度測(cè)試口缺角角的缺角,數(shù)量0 2。1.1本要外觀毛邊/亮 點(diǎn)長度三10mm深度不能延伸到硅片表面0.1mm長不限，深度不能延伸到硅片表面0.3mmo儀日光燈全檢求規(guī) 定了無油污，無殘膠，無明顯水跡。輕微可(>10

8、00Lux)多晶表卸清潔度小洗的污跡可放行。如硅片之間的摩擦產(chǎn)生的印跡以及三2個(gè)針尖狀的無凹凸無成片的油污，殘膠，水跡。硅片 的分的印跡。類、技劃傷無肉眼可見有深度感的劃傷。日光燈下無明顯深度感的劃 傷。術(shù)要求、包其他無攣晶、slip、應(yīng)力、裂紋、凹坑、氣無攣晶、slip、應(yīng)力、裂紋、裝以、及明顯劃傷。氣孔及明顯凹坑、劃傷。及檢寸尺驗(yàn)規(guī)規(guī)格(mm)邊長(mm)直徑(mm)其它尺寸 (mm)垂直度(O)范等1.2MaxMinMaxMin電子卡尺萬能角規(guī)切片前本要 求適 用于 多晶 硅片尺 寸125' 125I125.5124.5150.5149.5具體見 上表1和圖190 + 0.3全檢

9、晶 錠尺寸125' 125TT125.5124.5165.5164.5H的采156' 156156.5155.5200.5199.5TV200 ± 20 “m (中心點(diǎn))200 + 30 gm抽媽儀 其檢 驗(yàn)。2規(guī) 范性TTV< 30 g m (中心1點(diǎn)和邊緣6mm位置4 點(diǎn))< 50 Vm測(cè)厚儀/千分表檢翹曲度0 70Vm< 100 Vm位錯(cuò)密度 2< 3000/cm2< 3000/cm顯微鏡截取晶錠頭尾引用 文件導(dǎo)電型號(hào)N型/P型N型/P型型號(hào)儀部 2mn#2.1性電阻率0.5 Q .cm 3.5 Q .cm/1.0Q .cm 3.0

10、 Q .cm電阻率測(cè)試儀片進(jìn)行 測(cè)試.。ASTM臺(tái)P 目匕氧含量< 20ppmaFTIR氧碳含退火后F42-碳含量< 1.0ppma量測(cè)試儀惻電阻率。鈍化02半導(dǎo)少子壽命>100 ii s />15 ii s壽命測(cè)試儀后測(cè)試少子壽體材 料導(dǎo)命。電率類型的測(cè)試方法2.2 ASTM F84直線四探針法測(cè)量硅片電阻率的試驗(yàn)方法2.3 ASTM F1391-93 太陽能硅晶體碳含量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法2.4 ASTM F121-83 太陽能硅晶體氧含量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法2.5 ASTM F 1535用非接觸測(cè)量微波反射所致光電導(dǎo)性衰減測(cè)定載流子復(fù)合壽命的實(shí)驗(yàn)方法3術(shù)語和定義3.1 TV

11、:硅片中心點(diǎn)的厚度，是指一批硅片的厚度分布情況；3.2 TTV :總厚度誤差，是指一片硅片的最厚和最薄的誤差（標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量是取硅片5點(diǎn)厚度：邊緣上下左右 4點(diǎn)和中心點(diǎn)）；3.3 崩邊：晶片邊緣或表面未貫穿晶片的局部缺損區(qū)域，當(dāng)崩邊在晶片邊緣產(chǎn)生時(shí)，其尺寸由徑向深度和周邊弦長 給出；3.4 裂紋、裂痕：延伸到晶片表面，可能貫穿，也可能不貫穿整個(gè)晶片厚度的解理或裂痕；3.5 四角同心度：多晶硅片四個(gè)角與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸相比較的差值。3.6 密集型線痕：每1cm上可視線痕的條數(shù)超過 5條4分類多晶硅片的等級(jí)有 A級(jí)品和B級(jí)品，規(guī)格為：156mm 156mm。5技術(shù)要求5.1 外觀見附錄表格中檢驗(yàn)要求。5.2

12、 外形尺寸方片TV為200+ 20 um,測(cè)試點(diǎn)為中心點(diǎn)；方片TTV小于30um ,測(cè)試點(diǎn)為邊緣6mm處4點(diǎn)、中心1點(diǎn)；硅片TTV以五點(diǎn)測(cè)量法為準(zhǔn)，同一片硅片厚度變化應(yīng)小于其標(biāo)稱厚度的15% ;5.2.4 相鄰C段的垂直度：90°垃3°。5.2.5 其他尺寸要求見表 1 o表1多晶硅片尺寸要求，見格（mm）尺寸（mm）A （邊長）B （對(duì)角線）C （直線段長）D （弧長投影）Max.Min.Max.Min.Max.Min.Max.Min.156' 156156.5155.5219.7218.7155.6 二152.91.40.35注1: A、B、C、D分別參見圖1。

13、圖1硅多晶片尺寸示意圖5.3 材料性質(zhì)5.3.4 導(dǎo)電類型：P型，摻雜劑：B,硼（Boron）;5.3.5 硅片電阻率：摻硼多晶片：電阻率為 1Q cm3Q - cm5.3.6 多晶硅少子壽命2u；s5.3.7 氧碳含量：氧含量 12ppma,碳含量 12ppma。6檢測(cè)環(huán)境、檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法6.1 檢測(cè)環(huán)境：室溫，有良好照明（光照度）1000Lux）。6.2 檢測(cè)設(shè)備：防標(biāo)卡尺（0.01mm ）、厚度測(cè)試儀/千分表（0.001mm ）、水平測(cè)試臺(tái)面、四探針測(cè)試儀、少子壽 命儀、氧碳含量測(cè)試儀、光學(xué)顯微鏡、角度尺等。6.3 檢測(cè)項(xiàng)目：導(dǎo)電類型、氧碳含量、電阻率、少子壽命、外形尺寸。6.4 檢

14、測(cè)方案：外觀和尺寸進(jìn)行全檢，材料的性能和性質(zhì)以多晶鑄錠頭尾部參數(shù)為參考，并提供每個(gè)批次硅片的檢測(cè)報(bào)告。6.5 檢驗(yàn)結(jié)果的判定7包裝、儲(chǔ)存和運(yùn)輸要求7.1 每包400枚，每箱6包共2400枚。需提供明細(xì)裝箱單，包裝上要有晶體編號(hào)，清單和實(shí)物一一對(duì)應(yīng)，每個(gè)小 包裝要有晶體編號(hào)，不同晶體編號(hào)放在同一包裝要能明確區(qū)分開。7.2 產(chǎn)品應(yīng)儲(chǔ)存在清潔、干燥的環(huán)境中：溫度： 10 c40 C;濕度：060%避免酸堿腐蝕性氣氛；避免油污、灰 塵顆粒氣氛。7.3 產(chǎn)品運(yùn)輸過程中輕拿輕放、嚴(yán)禁拋擲，且采取防震、防潮措施。8.附錄A多晶硅片檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)照表。注：本多晶硅片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中未明示事項(xiàng)或?qū)Ξa(chǎn)品

15、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)存在異議，均以附件太陽能級(jí)多晶硅片國家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。 外觀可以見FTS限度樣本。檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)要求檢測(cè)工具抽樣 計(jì)劃 驗(yàn)收 標(biāo)準(zhǔn)硅片等級(jí)A級(jí)品B級(jí)品崩邊/硅 落崩邊硅落長寬三0.3mm*0.2mm 不穿透。崩邊長寬三1mm*1mmF穿透。硅落長寬厚三 1.5mm*1.5mm*100urn數(shù)量 2數(shù)量 4切割線痕線痕深度三15um,( 痕。且無密集線線痕深度三30uni缺角/缺缺口長寬三0.2mm*0.1mm 無V長寬三1mm*0.5mm無可見有棱口型缺口、缺角角的缺角,數(shù)量0 2目測(cè)毛邊/亮長度三10mm深度不能延伸到長不限，深度不能延伸到硅片表粗糙度測(cè)試外點(diǎn)硅片表面0.1mm面 0.3mm儀全觀無油污，無殘膠，無明顯水跡。日光燈檢表面清潔 度輕微可清洗的污跡可放行。如(>硅片之間的摩擦產(chǎn)生的印跡以 及三2個(gè)針尖狀的無凹凸的印無成片的油污，殘膠，水跡。1000Lux)跡劃傷無肉眼可見有深度感的劃傷。日光燈下無明顯深度感的劃傷。其他無應(yīng)力、裂紋、凹坑、 明顯劃傷，微晶數(shù)目 10pcs/cm氣孔及V無應(yīng)力、裂紋、氣孔及明顯凹坑、劃傷，微晶數(shù)目三10pcs/cm尺寸規(guī)格(mm)邊長(mm)直徑(mm)倒角差mm垂直度(O)電子卡尺萬能角規(guī)全檢 晶錠尺 寸MaxMinMaxMin0.5-290 + 0.3尺寸156' 156156.515