单晶硅片的技术标准.docx
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单晶硅片的技术标准
单晶硅片的技术标准
1范围
本要求规定了单晶硅片的分类、技术要求、包装以及检验标准等本要求适用于单晶硅片的采购及其检验。
2标准性引用文件
ASTMF42-02半导体材料导电率类型的测试方法
ASTMF26半导体材料晶向测试方法
F84直线四探针法测量硅片电阻率的试验方法
ASTMF1391-93太阳能硅晶体碳含量的标准测试方法
ASTMF121-83太阳能硅晶体氧含量的标准测试方法
ASTMF1535用非接触测量微波反射所致光电导性衰减测定载流子复合寿命的实验方法
3术语和定义
TV：
硅片中心点的厚度，是指一批硅片的厚度分布情况；
TTV:
总厚度误差，是指一片硅片的最厚和最薄的误差〔标准测量是取硅片5点厚度：
边缘上下左右6mn处4点和中心点〕；位错:
晶体中由于原子错配引起的具有伯格斯矢量的一种线缺陷；位错密度：
单位体积内位错线的总长度〔cm/cm3〕，通常以晶体某晶面单位面积上位错蚀坑的数目来表示；
崩边：
晶片边缘或外表未贯穿晶片的局部缺损区域，当崩边在晶片边缘产生时，其尺寸由径向深度和周边弦长给出；
裂纹、裂痕：
延伸到晶片外表，可能贯穿，也可能不贯穿整个晶片厚度的解理或裂痕；
四角同心度：
单晶硅片四个角与标准规格尺寸相比拟的差值。
密集型线痕：
每1cm上可视线痕的条数超过5条
4分类
单晶硅片的等级有A级品和B级品，规格为：
125’1251〔mm〕
125’125H〔mm〕156’156〔mm。
5技术要求
外观
见附录表格中检验要求。
外形尺寸
方片TV为200士20um,测试点为中心点；
方片TTV小于30um,测试点为边缘6mn处4点、中心1点；
硅片TTV以五点测量法为准，同一片硅片厚度变化应小于其标称厚
度的15%
相邻C段的垂直度：
90°士；
其他尺寸要求见表1。
表1单晶硅片尺寸要求
尺寸
（mr）
规格
〔mr〕
A〔边长〕
B〔直径〕
C〔直线段长〕
D〔弧长投
影〕
Max.Min.
Max.
1
Min.
Max.Min.
Max.
Min.
图1硅单晶片尺寸示意图
材料性质
导电类型:
序号
硅片类型
掺杂剂
1
N型
磷（Phosphorous）
2
P型
硼（Boron）
硅片电阻率：
见下表；
硅片少子寿命：
见下表〔此寿命为2mmf羊片钝化后的少子寿命〕；
晶向：
外表晶向<100>+/°;
位错密度w3000pcs/cm2;
氧碳含量：
氧含量w20ppma碳含量w。
6检测环境、检测设备和检测方法
检测环境：
室温，有良好照明〔光照度?
lOOOLux〕。
检测设备：
游标卡尺〔〕、厚度测试仪/千分表〔〕、水平测试台面、四探针测试仪、少子寿命仪、氧碳含量测试仪、光学显微镜、角度尺等。
检测工程：
导电类型、氧碳含量、单晶晶向、单晶位错密度、电阻率、少子寿命、外形尺寸。
检测方案：
外观和尺寸进行全检，材料的性能和性质以单晶铸锭头尾部参数为参考，并提供每个批次硅片的检测报告。
检验结果的判定
检验工程的合格质量水平详见附录表A?
检验工程、检验方法及检验规那么对照表?
。
7包装、储存和运输要求
每包400枚，每箱6包共2400枚。
需提供明细装箱单，包装上要有晶体编号，清单和实物一一对应，每个小包装要有晶体编号，不同晶体编号放在同一包装要能明确区分开。
产品应储存在清洁、枯燥的环境中：
温度：
10C〜40C;湿度：
<60%防止酸碱腐蚀性气氛；防止油污、灰尘颗粒气氛。
产品运输过程中轻拿轻放、严禁抛掷，且采取防震、防潮措施。
II
检验要求检测工抽样
检验工程
方案
硅片等级
A级品
B级品
验收
标准
外
观
崩边/
硅落
崩边硅落长宽三*不穿透。
崩边长宽三
1mm*1m不穿透。
硅落长宽厚三
**100um。
目测
粗糙度测
试仪
日光灯
（>
lOOOLux）
全
检
数量W2
数量w4
切割线
痕
线痕深度三15um但无
密集线痕。
线痕深度三30um
缺角/
缺口
缺口长宽三*。
无V型
缺口、缺角
长宽三1mm*无可
见有棱角的缺角，
数量w2。
毛边/
亮点
长度三10mm深度不能
延伸到硅片外表。
长不限,深度不能
延伸到硅片外表。
外表清
洁度
无油污，无残胶，无明显水迹。
轻微可清洗的污迹可放行。
如硅片之间的摩擦产生的印迹以及三2个针尖状的无凹凸的印迹。
无成片的油污，残
胶，水迹。
划伤
无肉眼可见有深度感的
划伤。
日光灯下无明显深
度感的划伤。
其他
无孪晶、slip、应力、
裂纹、凹坑、气孔及明
显划伤。
无孪晶、slip、应
力、裂纹、气孔及
明显凹坑、划伤。
尺
寸
规格
（mm）
寸尺
电子卡尺
万能角规
切片前全检晶锭尺寸
边长〔mm〕
直径〔mm〕
其它尺寸
〔mm〕
垂直
度
〔°〕
Max
Min
Max
Min
具体见
上表1
和图1
90士
125’
1251
125’
125H
156’
156
TV
200士20卩m〔中心点〕
200士30卩m
测厚仪/
千分表
抽
检
TTV
<30卩m〔中心1点和
边缘6mn位置4点〕
<50卩m
翘曲度
<70卩m
<100卩m
性能
位错密
度
2
<3000/cm
2
<3000/cm
显微镜
截取晶锭头尾部
2mm
样片进行测试.。
退火后测电阻率。
钝化后测试少子寿命。
导电型
号
N型/P型
N型/P型
型号仪
电阻率
Q—Q/Q—Q
电阻率测
试仪
氧含量
<20ppma
FTIR氧
碳含量测
试仪
碳含量
<
少子寿
命
>100as/>15□s
寿命测试
仪
多晶硅片技术标准
1范围
本要求规定了多晶硅片的分类、技术要求、包装以及检验标准等
本要求适用于多晶硅片的采购及其检验
2标准性引用文件
ASTMF42-02半导体材料导电率类型的测试方法
F84直线四探针法测量硅片电阻率的试验方法
ASTMF1391-93太阳能硅晶体碳含量的标准测试方法
ASTMF121-83太阳能硅晶体氧含量的标准测试方法
ASTMF1535用非接触测量微波反射所致光电导性衰减测定载流子复合寿命的实验方法
3术语和定义
TV：
硅片中心点的厚度，是指一批硅片的厚度分布情况；
TTV:
总厚度误差，是指一片硅片的最厚和最薄的误差〔标准测量
是取硅片5点厚度：
边缘上下左右4点和中心点〕；崩边:
晶片边缘或外表未贯穿晶片的局部缺损区域，当崩边在晶片边缘产生时，其尺寸由径向深度和周边弦长给出；
裂纹、裂痕:
延伸到晶片外表，可能贯穿，也可能不贯穿整个晶片厚度的解理或裂痕；
四角同心度:
多晶硅片四个角与标准规格尺寸相比拟的差值。
密集型线痕：
每1cm上可视线痕的条数超过5条
4分类
多晶硅片的等级有A级品和B级品，规格为：
156mrh156mm
5技术要求
外观见附录表格中检验要求
外形尺寸方片TV为200士20um,测试点为中心点；
方片TTV小于30un,测试点为边缘6mn处4点、中心1点；
硅片TTV以五点测量法为准，同一片硅片厚度变化应小于其标称厚
度的15%
相邻C段的垂直度：
90°士。
其他尺寸要求见表1。
表1多晶硅片尺寸要求
规格
〔mm
尺寸〔mm
A〔边长〕
B〔对角线〕
C〔直线段长〕
D〔弧长投
影〕
Max.
Min.
Max.
Min.
Max.
Min.
Max.
Min.
156’156
注1:
A、B、CD分别参见图1
图1硅多晶片尺寸示意图
材料性质
导电类型：
P型，掺杂剂：
B,硼〔Boron〕;
硅片电阻率：
掺硼多晶片：
电阻率为1Q・cm^cm
多晶硅少子寿命?
2us;
氧碳含量：
氧含量w12ppma碳含量w12ppma
6检测环境、检测设备和检测方法
检测环境：
室温，有良好照明〔光照度?
1000Lux〕。
检测设备：
游标卡尺〔〕、厚度测试仪/千分表〔〕、水平测试台面、四探针测试仪、少子寿命仪、氧碳含量测试仪、光学显微镜、角度尺等。
检测工程：
导电类型、氧碳含量、电阻率、少子寿命、外形尺寸。
检测方案：
外观和尺寸进行全检，材料的性能和性质以多晶铸锭头尾部参数为参考，并提供每个批次硅片的检测报告。
检验结果的判定
7包装、储存和运输要求
每包400枚，每箱6包共2400枚。
需提供明细装箱单，包装上要有晶体编号，清单和实物一一对应，每个小包装要有晶体编号，不同晶体编号放在同一包装要能明确区分开。
产品应储存在清洁、枯燥的环境中：
温度：
10C〜40C;湿度：
<60%防止酸碱腐蚀性气氛；防止油污、灰尘颗粒气氛。
产品运输过程中轻拿轻放、严禁抛掷，且采取防震、防潮措施。
8附录A?
多晶硅片检验工程、检验方法及检验规那么对照表?
。
注：
本?
多晶硅片技术标准?
中未明示事项或对产品检验标准存在异议，均以附件?
太阳能级多晶硅片国家标准?
为准。
外观可以见
FTS限度样本。
划验收标准
外
观
崩边/
硅落
崩边硅落长宽三*不穿透。
崩边长宽三
1mm*1m不穿透。
硅落长宽厚三
**100um
目测
粗糙度测
试仪
日光灯
（>
lOOOLux）
全
检
数量w2
数量w4
切割线
痕
线痕深度三i5um
但无密集线痕。
线痕深度三
30um
缺角/
缺口
缺口长宽三*。
无
V型缺口、缺角
长宽三1mm*无
可见有棱角的缺
角，数量w2
毛边/
亮点
长度三10mm深度不能延伸到硅片表且。
长不限,深度不能
延伸到硅片表
面。
外表清
洁度
无油污，无残胶，
无明显水迹。
轻微
可清洗的污迹可放
无成片的油污，
残胶，水迹。
行。
如硅片之间的摩擦产生的印迹以及三2个针尖状的无凹凸的印迹
划伤
无肉眼可见有深度
感的划伤。
日光灯下无明显
深度感的划伤。
其他
无应力、裂纹、凹坑、气孔及明显划伤，微晶数目三
10pcs/cm
无应力、裂纹、
气孔及明显凹坑、划伤，微晶
数目三10pcs/cm
尺
寸
规格
（mm）
尺寸
电子卡尺
万能角规
全检晶锭尺寸抽检
边长（mm）
直径（mm）
倒角差mm
垂直
度（O）
Max
Min
Max
Min
90士
156’
156
TV
200士20卩m（中心
点）
200士30卩m
测厚仪/
千分表
TTV
<30卩m（中心1
点和边缘6mm4
点）
<50卩m
度曲
翘
m
□
O
7
<
m
□
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