GB/T 6616-2009半導(dǎo)體硅片電阻率及硅薄膜薄層電阻測試方法非接觸渦流法

犐犆犛２９．０４５

犎８０

中華人民共和國國家標(biāo)準

犌犅／犜６６１６—２００９

代替ＧＢ／Ｔ６６１６—１９９５

半導(dǎo)體硅片電阻率及硅薄膜薄層

電阻測試方法非接觸渦流法

犜犲狊狋犿犲狋犺狅犱狊犳狅狉犿犲犪狊狌狉犻狀犵狉犲狊犻狊狋犻狏犻狋狔狅犳狊犲犿犻犮狅狀犱狌犮狋狅狉狑犪犳犲狉狊

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２００９１０３０發(fā)布２０１００６０１實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準化管理委員會

書

犌犅／犜６６１６—２００９

前言

本標(biāo)準修改采用了ＳＥＭＩＭＦ６７３１１０５《用非接觸渦流法測定半導(dǎo)體硅片電阻率和薄膜薄層電阻的

方法》。

本標(biāo)準與ＳＥＭＩＭＦ６７３１１０５相比主要變化如下：

———本標(biāo)準范圍中只包括硅半導(dǎo)體材料，去掉了范圍中對于其他半導(dǎo)體晶片的適用對象；

———本標(biāo)準未采用ＳＥＭＩＭＦ６７３１１０５中局部范圍測量的方法Ⅱ；

———未采用ＳＥＭＩ標(biāo)準中關(guān)鍵詞章節(jié)以適合ＧＢ／Ｔ１．１的要求。

本標(biāo)準代替ＧＢ／Ｔ６６１６—１９９５《半導(dǎo)體硅片電阻率及硅薄膜薄層電阻測定非接觸渦流法》。

本標(biāo)準與ＧＢ／Ｔ６６１６—１９９５相比，主要有如下變化：

———調(diào)整了本標(biāo)準測量直徑或邊長范圍為大于２５ｍｍ；

———增加了引用標(biāo)準；

１１

———修改了第３章中的公式為犚＝ρ＝＝，并增加了電導(dǎo)率；

狋犌δ狋

———修改了第４章中參考片電阻率的值與表１指定值之偏差為小于±２５％；

———增加了干擾因素；

———修改了第６章中測試環(huán)境溫度為２３℃±１°Ｃ；

———規(guī)定了測試環(huán)境清潔度不低于１００００級；儀器預(yù)熱時間為２０ｍｉｎ；

———第７章中采用了ＳＥＭＩＭＦ６７３１１０５標(biāo)準中相關(guān)的精度和偏差。

本標(biāo)準由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準化技術(shù)委員會提出。

本標(biāo)準由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準化技術(shù)委員會材料分技術(shù)委員會歸口。

本標(biāo)準負責(zé)起草單位：萬向硅峰電子股份有限公司。

本標(biāo)準主要起草人：樓春蘭、朱興萍、方強、汪新平、戴文仙。

本標(biāo)準所代替標(biāo)準的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ／Ｔ６６１６—１９９５。

Ⅰ

書

犌犅／犜６６１６—２００９

半導(dǎo)體硅片電阻率及硅薄膜薄層

電阻測試方法非接觸渦流法

１范圍

本標(biāo)準規(guī)定了用非接觸渦流測定半導(dǎo)體硅片電阻率和薄膜薄層電阻的方法。

本標(biāo)準適用于測量直徑或邊長大于２５ｍｍ、厚度為０．１ｍｍ～１ｍｍ的硅單晶切割片、研磨片和拋

光片（簡稱硅片）的電阻率及硅薄膜的薄層電阻。測量薄膜薄層電阻時，襯底的有效薄層電阻至少應(yīng)為

薄膜薄層電阻的１０００倍。

硅片電阻率和薄膜薄層電阻測量范圍分別為１．０×１０－３Ω·ｃｍ～２×１０２Ω·ｃｍ和２×１０３Ω／□～

３×１０３Ω／□。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準的引用而成為本標(biāo)準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準達成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準。

ＧＢ／Ｔ１５５２硅、鍺單晶電阻率測定直排四探針法

ＡＳＴＭＥ６９１引導(dǎo)多個實驗室測定試驗方法的慣例

３方法提要

將硅片試樣平插入一對共軸渦流探頭（傳感器）之間的固定間隙內(nèi)，與振蕩回路相連接的兩個渦流

探頭之間的交變磁場在硅片上感應(yīng)產(chǎn)生渦流，則激勵電流值的變化是硅片電導(dǎo)的函數(shù)。通過測量激勵

電流的變化即可測得試樣的電導(dǎo)。當(dāng)試樣厚度已知時，便可計算出試樣的電阻率，見式（１）。

１１

犚＝ρ＝＝…………（１）

狋犌δ狋

式中：

ρ———試樣的電阻率，單位為歐姆厘米（Ω·ｃｍ）；

犌———試樣的薄層電導(dǎo)，單位為西門子（Ｓ）；

犚———試樣的薄層電阻，單位為歐姆（Ω／□）；

狋———試樣中心的厚度（測薄膜時厚度取０．０５０８ｃｍ），單位為厘米（ｃｍ）；

δ———電導(dǎo)率，單位為歐姆每厘米（Ω／ｃｍ）。