本文是学习GB-T 12962-2015 硅单晶. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了硅单晶的牌号及分类、要求、检验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、质量证明书
和订货单(或合同)内容等。
本标准适用于直拉法、悬浮区熔法(包括中子嬗变掺杂和气相掺杂)制备的直径不大于200
mm 的
硅单晶。产品主要用于制作半导体元器件。
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件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1550 非本征半导体材料导电类型测试方法
GB/T 1551 硅单晶电阻率测定方法
GB/T 1553 硅和锗体内少数载流子寿命测定 光电导衰减法
GB/T 1554 硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法
GB/T 1555 半导体单晶晶向测定方法
GB/T 1557 硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法
GB/T 1558 硅中代位碳原子含量红外吸收测量方法
GB/T 4058 硅抛光片氧化诱生缺陷的检验方法
GB/T 6616 半导体硅片电阻率及硅薄膜薄层电阻率测试方法 非接触涡流法
GB/T 11073—2007 硅片径向电阻率变化的测量方法
GB/T 12964 硅单晶抛光片
GB/T 13387 硅及其他电子材料晶片参考面长度测量方法
GB/T 13388 硅片参考面结晶学取向X 射线测试方法
GB/T 14140 硅片直径测量方法
GB/T 14264 半导体材料术语
GB/T 14844 半导体材料牌号表示方法
GB/T 26067 硅片切口尺寸测试方法
GB/T 26068 硅片载流子复合寿命的无接触微波反射光电导衰减测试方法
GB/T 30453 硅材料原生缺陷图谱
GB/T 14264 和 GB/T 30453 界定的术语和定义适用于本文件。
GB/T 12962—2015
硅单晶的牌号表示应符合 GB/T 14844 的规定。
4.2.1 硅单晶按生产工艺分为直拉硅单晶和区熔硅单晶两类，即直拉法(CZ)
和悬浮区熔法(FZ) [包括 中子嬗变掺杂(NTD) 和气相掺杂(FGD)]。
4.2.2 硅单晶按导电类型分为 p 型、n 型两种。
4.2.3
硅单晶按结晶取向可分为\<100>、\<111>、\<110>晶向，常用晶向为\<100>或\<111>。
4.2.4 硅单晶按直径分为小于50.8 mm 、50.8 mm 、76.2 mm 、100 mm
、125 mm 、150 mm 和200 mm 七种 标称直径规格和其他非标称直径规格。
5.1.1
硅单晶的直径及允许偏差应符合表1的规定，超出表1所列的直径及允许偏差由供需双方协商
确定。
5.1.2 未滚圆硅单晶的直径及允许偏差由供需双方协商确定。
表 1 硅单晶的直径及允许偏差 单位为毫米
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5.2.1 直拉硅单晶的电阻率及载流子寿命
5.2.1.1
直拉硅单晶的电阻率范围和径向电阻率变化应符合表2的规定。表2中未涉及的规格由供需
双方协商确定。
5.2.1.2
直拉硅单晶的载流子寿命要求，由供需双方协商确定。
GB/T 12962—2015
表 2 直拉硅单晶的电阻率及径向电阻率变化
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50.8 mm
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76.2 mm
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100 mm
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125 mm
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150 mm
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200 mm
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5.2.2 区熔硅单晶的电阻率及少数载流子寿命
5.2.2.1
区熔高阻硅单晶的电阻率范围及少数载流子寿命应符合表3的规定。
表 3 区熔高阻硅单晶的电阻率及少数载流子寿命
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5.2.2.2
中子嬗变掺杂硅单晶的电阻率范围、电阻率允许偏差、径向电阻率变化以及少数载流子寿命应
符合表4的规定。表4中未列出的规格及要求由供需双方协商确定。
GB/T 12962—2015
表 4 中子嬗变掺杂区熔硅单晶的电阻率及少数载流子寿命
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5.2.2.3
气相掺杂区熔硅单晶的电阻率、电阻率允许偏差、径向电阻率变化以及少数载流子寿命应符合
表5的规定。表5中未列出的规格及要求由供需双方协商确定。
表 5 气相掺杂区熔硅单晶的电阻率和少数载流子寿命
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5.2.3 微区电阻率条纹的要求由供需双方协商。
5.3.1 硅单晶的晶向为\<100>或\<111>。
GB/T 12962—2015
5.3.2 直拉硅单晶晶向偏离度应不大于2°。
5.3.3 区熔硅单晶晶向偏离度应不大于5°。
硅单晶的参考面取向、长度或切口尺寸应符合 GB/T 12964 的规定。
5.5.1 直拉硅单晶的间隙氧含量应不大于1.18×10¹⁸ atoms/cm³,
具体要求由供需双方协商确定。重
掺杂直拉硅单晶的氧含量要求由供需双方协商确定。
5.5.2 区熔硅单晶的间隙氧含量应不大于1.96×10¹⁶ atoms/cm³。
5.6.1 直拉硅单晶的代位碳含量应不大于5×10¹⁶ atoms/cm³ 。
重掺杂直拉硅单晶的碳含量要求由供
需双方协商确定。
5.6.2 区熔硅单晶的代位碳含量应不大于3×10¹⁶ atoms/cm³。
5.7.1 硅单晶的位错密度应不大于100个/cm², 即无位错。
5.7.2 硅单晶应无星形结构、六角网络、漩涡、孔洞和裂纹等。
5.7.3 电阻率小于0.02Ω ·cm 的重掺杂硅单晶允许观察到杂质条纹。
5.7.4 硅单晶的微缺陷密度及其他缺陷要求可由供需双方协商确定。
硅单晶的体金属(铁)含量由供需双方协商确定。
6.1 硅单晶直径及允许偏差的测量按GB/T14140 的规定进行。
6.2 硅单晶导电类型的检验按GB/T 1550 的规定进行。
6.3 硅单晶电阻率的测量按 GB/T 1551 的规定进行，也可按 GB/T 6616
的规定进行。仲裁方法按 GB/T 1551 的规定进行。
6.4 硅单晶径向电阻率变化的测量按GB/T11073—2007 的规定进行。
6.5 硅单晶的载流子寿命测量按GB/T 1553 或 GB/T 26068
的规定进行，仲裁方法按GB/T 1553 的 规定进行。
6.6 硅单晶微区电阻率条纹的检验方法由供需双方协商确定。
6.7 硅单晶晶向及晶向偏离度的测量按GB/T1555
的规定进行或由供需双方协商确定。
6.8 硅单晶参考面取向的测量按GB/T 13388 的规定进行。
6.9 硅单晶参考面长度的测量按 GB/T13387 的规定进行。
6.10 硅单晶切口尺寸的测量按GB/T 26067 的规定进行。
6.11 硅单晶氧含量的测量按 GB/T 1557
的规定进行。重掺杂直拉硅单晶的氧含量测量方法由供需
双方协商确定。
6.12 硅单晶碳含量的测量按 GB/T1558
的规定进行。重掺杂直拉硅单晶的碳含量测量方法由供需
双方协商确定。
GB/T 12962—2015
6.13 硅单晶的晶体完整性检验按GB/T 1554
的规定进行。需要时，可参照GB/T4058 的规定进行。
6.14 硅单晶的体金属(铁)含量测试方法由供需双方协商确定。
7.1.1
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和订货单的规定，并填
写产品质量证明书。
7.1.2
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(或订货单)的规定不符
时，应在收到产品之日起3个月内向供方提出，由供需双方协商解决。
产品应成批提交验收，每批应由同一牌号、同一规格的硅单晶组成。
7.3.1
每批产品应检验直径及允许偏差、导电类型、电阻率范围、径向电阻率变化、区熔硅单晶的少数
载流子寿命、晶向及偏离度、位错密度。
7.3.2
供需双方协商的检验项目有直拉硅单晶的载流子寿命、参考面或切口、氧含量、碳含量、杂质条
纹、微缺陷密度及其他缺陷、体金属(铁)含量等。
7.4.1 硅单晶的取样应符合表6的规定。
表 6 取样
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GB/T 12962—2015
表 6 (续)
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7.4.2
微区电阻率条纹、体金属(铁)含量等表6中未规定项目的取样由供需双方协商确定。
7.5.1
直径及允许偏差、导电类型、晶向检验结果中有任一项不合格，判该根硅单晶锭不合格。除去不
合格的硅单晶锭后，余下的合格晶锭参加抽样检验其他项目。
7.5.2
电阻率范围、径向电阻率变化、区熔硅单晶的少数载流子寿命、晶向偏离度、位错密度采用抽样
检验。抽取4个试样时，有3个试样不合格判该批硅单晶不合格；抽取3个及3个以下的试样时，有一
个试样不合格判该批硅单晶不合格；抽取试样大于4个时，检验结果的判定由供需双方协商。
7.5.3 由供需双方协商的检验项目，检验结果的判定由供需双方协商确定。
包装箱外侧应有"小心轻放""防潮""易碎"等标识，并标明：
a) 供方名称；
b) 需方名称、地点；
c) 产品名称、牌号；
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d) 产品件数及重量(毛重/净重)。
硅单晶应逐根包装，避免晶锭被磕碰，然后将经过包装的晶锭装入包装箱内，并装满填充物，防止晶
锭松动。
8.3.1 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。
8.3.2 产品应贮存在清洁、干燥的环境中。
每批产品应有质量证明书，其上写明：
a) 供方名称；
b) 产品名称及规格、牌号；
c) 产品批号；
d) 产品净重及硅单晶根数；
e) 各项分析检验结果和检验部门的印记；
f) 本标准编号；
g) 出厂日期。
订购本标准所列产品的订货单(或合同)应包含下列内容：
a) 产品名称；
b) 产品规格及要求；
c) 数量；
d) 本标准编号；
e) 供需双方协商确定的其他要求。
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