《300 mm極低氧含量硅單晶拋光片》

ICS

CCS

NXCL

寧夏材料研究學(xué)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/NXCLXXXX—2023

300mm極低氧含量直拉硅單晶拋光片

300mmextremelylowoxygencontentsinglecrystalineCzochralskisiliconpolished

wafers

（征求意見稿）

在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

寧夏材料研究學(xué)會??發(fā)布

T/NXCLXXXX—2023

300mm極低氧含量直拉硅單晶拋光片

1范圍

本文件規(guī)定了300mm極低氧含量直拉硅單晶拋光片的術(shù)語和定義、產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、試驗(yàn)方

法、檢驗(yàn)規(guī)格以及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、訂貨單（或合同）內(nèi)容和質(zhì)量承諾等方面的內(nèi)容。

本文件適用于直徑300mm極低氧含量直拉硅單晶磨削片經(jīng)單面或雙面拋光制備的硅單晶拋光片，

產(chǎn)品主要用于滿足絕緣柵雙極晶體管（IGBT）等功率器件技術(shù)需求的襯底片。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1550非本征半導(dǎo)體材料導(dǎo)電類型測試方法

GB/T1553硅和鍺體內(nèi)少數(shù)載流子壽命測定光電導(dǎo)衰減法

GB/T1555半導(dǎo)體單晶晶向測定方法

GB/T1557硅晶體中間隙氧含量的紅外吸收測量方法

GB/T1558硅中代位碳原子含量紅外吸收測量方法

GB/T2828.1計數(shù)抽樣檢測程序第一部分：按接受質(zhì)量限（AQL）檢索的逐批檢驗(yàn)抽樣計劃

GB/T4058硅拋光片氧化誘生缺陷的檢驗(yàn)方法

GB/T6616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

GB/T6619硅片彎曲度測試方法

GB/T6624硅拋光片表面質(zhì)量目測檢驗(yàn)方法

GB/T11073硅片徑向電阻率變化的測量方法

GB/T13388硅片參考面結(jié)晶學(xué)取向X射線測量方法

GB/T14140硅片直徑測量法方法

GB/T14144硅晶體中間隙氧含量徑向變化測量方法

GB/T14264半導(dǎo)體材料術(shù)語

GB/T19921硅拋光片表面顆粒測試方法

GB/T24578硅片表面金屬沾污的全反射X光熒光光譜測試方法

GB/T26067硅片切口尺寸測試方法

GB/T29507硅片平整度、厚度及總厚度變化測試自動非接觸掃描法

GB/T29508300mm硅單晶切割片和磨削片

GB/T32279硅片訂貨單格式輸入規(guī)范

GB/T32280硅片翹曲度測試自動非接觸掃描法

YS/T26硅片邊緣輪廓檢驗(yàn)方法

YS/T28硅片包裝

YS/T679非本征半導(dǎo)體中少數(shù)載流子擴(kuò)散長度的穩(wěn)態(tài)表面光電壓測試方法

3術(shù)語和定義

GB/T14264界定的術(shù)語及定義適用于本文件。

4技術(shù)要求

4.1物理性能

4.1.1硅拋光片的導(dǎo)電類型、摻雜元素、電阻率及其徑向變化、少子壽命應(yīng)符合表1的規(guī)定。

1

T/NXCLXXXX—2023

表1硅拋光片電學(xué)參數(shù)

項目指標(biāo)要求

導(dǎo)電類型N

摻雜元素P

電阻率，Ω·cm23-175

電阻率徑向變化，%≤10

少數(shù)載流子壽命，μs≥250

4.1.2硅拋光片的晶向和切口基準(zhǔn)軸取向均應(yīng)符合GB/T29508的規(guī)定。

4.2化學(xué)成分

4.2.1氧含量

硅拋光片的間隙氧含量應(yīng)不大于2.5×1017原子數(shù)/cm3，氧含量的徑向變化具體指標(biāo)應(yīng)不大于10%，

或由供需雙方商定。

4.2.2碳含量

硅拋光片的碳含量應(yīng)不大于5×1016原子數(shù)/cm3，或由供需雙方商定。

4.2.3金屬含量

硅拋光片的表面金屬（Cr、Fe、Ni、Cu）每種元素應(yīng)不大于1×1010原子數(shù)/cm3，表面金屬（Na、K、

Ca、Al、Zn）每種元素應(yīng)不大于5×1010原子數(shù)/cm3，體金屬（鐵）含量應(yīng)不大于5×1010原子數(shù)/cm3，或

由供需雙方商定。

4.3幾何參數(shù)

硅拋光片的幾何參數(shù)應(yīng)符合表2的規(guī)定，表2未包含參數(shù)或?qū)Ρ?中參數(shù)有其他要求時，由供需雙方

協(xié)商確定。

表2硅拋光片幾何參數(shù)

項目指標(biāo)要求

硅片直徑，mm301

直徑允許偏差，mm±0.2

切口（Notch）深度，mm1.2

切口（Notch）深度偏差，mm±0.1

硅片厚度，中心點(diǎn)，μm875

厚度允許偏差，μm±15

總厚度變化（TTV），μm≤20

≤30

彎曲度（WARP），μm

≤60（背面為多晶加背封）

≤40

翹曲度（BOW），μm

≤60（背面為多晶加背封）

總平整度（TIR），μm≤2

局部平整度（SFQR，邊緣擴(kuò)展，PUA100%），μm（25mm×25mm）≤0.25

4.4氧化誘生缺陷

氧化誘生缺陷密度不大于10個/cm2。

4.5表面質(zhì)量

硅拋光片表面質(zhì)量應(yīng)符合表3的規(guī)定，其中對顆粒的要求可由供需雙方協(xié)商確定。

表3拋光片表面質(zhì)量目檢要求

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序號項目指標(biāo)要求

1劃傷無

2蝕坑無

3霧無

≥0.065μm≤2700

局部光散射體（顆≥0.09μm≤270

4局部光散射直徑

粒）個/片≥0.12μm≤27

≥0.2μm≤9

正表面5區(qū)域沾污無

6崩邊無

7裂紋，鴉爪無

8凹坑無

9溝（槽）無

10小丘無

11桔皮，波紋無

12線痕無

13崩邊無

14裂紋，鴉爪無

15區(qū)域沾污無

背表面16線痕無

酸或堿腐蝕，外吸

17背表面處理除、背封等處理或由

供需雙方商定

4.6邊緣輪廓

硅片經(jīng)邊緣倒角及邊緣拋光，拋光處理后的邊緣輪廓應(yīng)符合YS/T26的要求，特殊要求可由供需雙

方協(xié)商確定。

4.7其他

硅拋光片的激光刻號、邊緣拋光等其它要求，由供需雙方協(xié)商確定

5試驗(yàn)方法

5.1硅拋光片導(dǎo)電類型測量按照GB/T1550進(jìn)行。

5.2硅拋光片電阻率測量按照GB/T6616進(jìn)行。

5.3硅拋光片徑向電阻率變化的測量按照GB/T11073進(jìn)行。

5.4硅拋光片少數(shù)載流子壽命測量按照GB/T1553進(jìn)行。

5.5硅拋光片晶向及偏離度的測量按照GB/T1555進(jìn)行。

5.6硅拋光片切口基準(zhǔn)軸取向測量按GB/T13388進(jìn)行。

5.7硅拋光片間隙氧含量測量按照GB/T1557進(jìn)行。

5.8硅拋光片徑向氧含量變化的測量按照GB/T14144進(jìn)行。

5.9硅拋光片碳含量測量按GB/T1558進(jìn)行。

5.10硅拋光片表面金屬含量測量按GB/T24578進(jìn)行，或按供需雙方協(xié)商的方法進(jìn)行。

5.11硅拋光片體內(nèi)金屬（鐵）含量測量按YS/T679進(jìn)行，或按供需雙方協(xié)商的方法進(jìn)行。

5.12硅拋光片直徑的測量按照GB/T14140進(jìn)行。

5.13硅拋光片切口尺寸測量按GB/T26067進(jìn)行。

5.14硅拋光片厚度和總厚度變化的測量按照GB/T29507進(jìn)行。

5.15硅拋光片彎曲度測量按照GB/T6619進(jìn)行。

5.16硅拋光片翹曲度測量按照GB/T32280進(jìn)行。

5.17硅拋光片平整度和局部平整度測量按照GB/T29507進(jìn)行。

5.18硅拋光片氧化誘生缺陷檢驗(yàn)按照GB/T4058進(jìn)行。

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5.19硅拋光片表面質(zhì)量檢驗(yàn)按照GB/T6624進(jìn)行。

5.20硅拋光片局部光散射體（微小顆粒沾污）檢驗(yàn)按照GB/T19921進(jìn)行。

5.21硅拋光片邊緣輪廓測量按YS/T26進(jìn)行。

6檢驗(yàn)規(guī)則

6.1檢驗(yàn)分類

檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。

6.2出廠檢驗(yàn)

6.2.1組批

產(chǎn)品以呈批的形式提交驗(yàn)收，每批應(yīng)由同一批號、相同規(guī)格的硅拋光片組成，每批硅拋光片應(yīng)不少

于25片。

6.2.2檢驗(yàn)項目

每批產(chǎn)品應(yīng)對直徑、導(dǎo)電類型、電阻率、徑向電阻率變化、少數(shù)載流子壽命、碳含量、氧含

量、晶向及其偏離度、切口基準(zhǔn)軸取向、切口尺寸、厚度、總厚度變化、彎曲度、翹曲度、總平整度、

目檢表面質(zhì)量、氧化誘生缺陷、邊緣輪廓進(jìn)行檢驗(yàn)。

表面金屬、體金屬（鐵）含量、局部平整度、局部光散射體（顆粒）是否檢驗(yàn)有供需雙方協(xié)

商確定。

6.2.3取樣

非破壞性檢驗(yàn)項目的檢驗(yàn)取樣按GB/T2828.1一般檢查水平Ⅱ、正常檢查一次抽樣方案進(jìn)行，

或由供需雙方協(xié)商確定抽樣方案。

破壞性檢驗(yàn)項目的檢驗(yàn)取樣按GB/T2828.1特殊檢查水平S-2、正常檢查一次抽樣方案進(jìn)行，

或由供需雙方協(xié)商確定抽樣方案。

6.2.4檢驗(yàn)結(jié)果的判定

導(dǎo)電類型、晶向檢驗(yàn)若有一片不合格，則該批產(chǎn)品為不合格，其它檢驗(yàn)項目的接受質(zhì)量限

（AQL）見表4。

表4接收質(zhì)量限

序號項目接受質(zhì)量限（AQL）

1電阻率1.0

2徑向電阻率變化1.0

3氧含量1.0

4碳含量1.0

5厚度1.0

6總厚度變化1.0

7彎曲度1.0

8翹曲度1.0

9總平整度1.0

10局部平整度1.0

11局部光散射體尺寸及數(shù)量2.5

12表面金屬含量1.0

13體金屬(鐵)含量1.0

14氧化誘生缺陷2.5

15切口基準(zhǔn)軸取向1.0

16切口尺寸1.0

17直徑1.0

18邊緣輪廓2.5

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T/NXCLXXXX—2023

序號項目接受質(zhì)量限（AQL）

區(qū)域沾污1.0

劃傷，蝕坑1.0

崩邊，裂紋，鴉爪累計1.0

19表面質(zhì)量凹坑，溝（槽），小丘，桔皮，

累計

波紋1.0

線痕1.0

累計2.0

氧化誘生缺陷、表面金屬、邊緣輪廓、局部光散射體（顆粒）、霧、背表面處理的檢驗(yàn)結(jié)果

判定由供需雙方協(xié)商確定。

抽檢不合格的產(chǎn)品，供方可對不合格項進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)，除去不合格品后，合格品可以重新組

批。

6.3型式檢驗(yàn)

6.3.1條件

有下列情況之一時，必須進(jìn)行型式檢驗(yàn)；

a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)試制的定型鑒定；

b)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝、原材料有重大改變并可能影響到產(chǎn)品性能時；

c)產(chǎn)品停產(chǎn)半年以上，重新恢復(fù)生產(chǎn)時；

d)出廠檢驗(yàn)結(jié)果和最近一次型式檢驗(yàn)結(jié)果有較大差異時；

e)質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出型式檢驗(yàn)要求時。

6.3.2項目

型式檢驗(yàn)的項目為本標(biāo)準(zhǔn)第5章的全部要求。

6.3.3條件

型式檢驗(yàn)的樣本：

a)針對電阻率范圍、徑向電阻率變化、厚度、總厚度變化、彎曲度、翹曲度、總平整度、目檢

表面質(zhì)量、局部平整度、局部光散射體（顆粒）等項目，應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中抽取，

每次隨機(jī)抽取樣品總量的5‰，單次抽樣不小于25片；

b)針對直徑、晶向及晶向偏離度、參考面位置和晶向、切口尺寸、邊緣輪廓、導(dǎo)電類型、氧化

誘生缺陷、表面金屬含量等項目，應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品中每次隨機(jī)抽取，1片/加工批次。

7標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存

7.1標(biāo)志