ICS 29.045 H 82 中华人民共和国国家标准 GB/T14139—2019 代替GB/T14139—2009 硅外延片 Silicon epitaxial wafers 2020-05-01实施 2019-06-04发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 14139—2019 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T14139—2009《硅外延片》。本标准与GB/T14139—2009相比，除编辑性修改外 主要技术变化如下： 修改了适用范围，将“本标准适用于在N型硅抛光片衬底上生长的n型外延层（N/N+）和在P 型硅抛光片衬底上生长的P型外延层（P/P+）的同质硅外延片。产品主要用于制作硅半导体 器件。其他类型的硅外延片可参照适用。"改为“本标准适用于在直径不大于150mm的N型 和P型硅抛光片衬底上生长的硅外延片”（见第1章，2009年版的第1章）。 规范性引用文件中删除了GB/T12962、GB/T14145、YS/T24，增加了GB/T1550、 GB/T1555、GB/T14844,GB/T19921、GB/T24578、YS/T28、SEMIM85（见第2章，2009 年版的第2章）。 一增加了“术语和定义”（见第3章）。 一将产品的牌号和分类单列一章，并修订了牌号表示方法和外延层的晶向（见第4章，2009年版 的3.1)。 一修订了外延片用衬底材料的要求（见5.1，2009年版的3.2）。 增加了外延层的导电类型、晶向的要求、试验方法、检验规则等（见5.2.1、5.2.2、6.1、6.2、第7 章）。 外延层电阻率由中心电阻率修订为平均电阻率，并修订了电阻率、电阻率允许偏差及径向电阻 率变化的要求（见5.2.3，2009年版的3.3）。 一外延层厚度由中心厚度修订为平均厚度，并修订了厚度、厚度允许偏差及径向厚度变化的要求 （见5.2.4，2009年版的3.4）。 一增加了外延层纵向电阻率分布及过渡区宽度的要求、试验方法、检验规则等（见5.2.5、6.5、第7 章）。 修改了外延层位错密度的要求，由“不大于500个/cm2”修订为“应不大于50cm2”（见5.2.6， 2009年版的3.5.1）。 一增加了表面金属的要求、试验方法及检验规则（见5.2.7、6.7、第7章）。 一删除了大点缺陷的要求（见2009年版的3.6.1）。 删除了“表面缺陷区域系指直径不大于76.2mm的硅外延片去除边缘2mm环形区域，直径 100mm、125mm和150mm硅外延片去除边缘3mm环形区域的整个表面”（见2009年版的 3.6.2)。 删除了“表面点状缺陷包括符合GB/T14264的钉、粘附的颗粒、突起物、夹杂、小丘和棱锥。 使用清洗技术能除去的颗粒不属于点状缺陷”（见2009年版的3.6.3）。 删除了“崩边是指外延片边缘在径向的缺损深度天于0.3mm的损伤。最大崩边径向深度不 大于0.5mm，累计崩边最大周边长不大于2.5mm"（见2009年版的3.6.4）。 删除了“雾的定义见GB/T14264”（见2009年版的3.6.5）。 删除了“沾污包括色斑、手套印、尘埃、污迹和溶剂残留物”（见2009年版的3.6.6）。 一增加了组批、检验项目的要求（见7.2、7.3）。 修改了包装要求（见8.1.1，2009年版的6.1.1）。 1 GB/T14139—2019 增加了订货单（或合同）内容（见第9章）。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）与全国半导体设备和材料标准 化技术委员会材料分技术委员会（SAC/TC203/SC2）共同提出并归口。 本标准起草单位：浙江金瑞泓科技股份有限公司、南京国盛电子有限公司、上海合晶硅材料有限公 司、有色金属技术经济研究院、有研半导体材料有限公司。 本标准主要起草人：张海英、李慎重、蒋玉龙、骆红、胡金枝、卢立延、李素青。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T14139—1993,GB/T14139—2009。 Ⅱ GB/T14139—2019 硅外延片 1范围 本标准规定了硅外延片的牌号和分类、要求、试验方法、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。 本标准适用于在直径不大于150mm的N型和P型硅抛光片衬底上生长的硅外延片。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 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/T1550非本征半导体材料导电类型测试方法 GB/T1555半导体单晶晶向测定方法 GB/T2828.1一2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样 计划 GB/T 6617 硅片电阻率测定扩展电阻探针法 GB/T 6624 硅抛光片表面质量目测检验方法 GB/T12964 硅单晶抛光片 GB/T 13389 掺硼掺磷掺砷硅单晶电阻率与掺杂剂浓度换算规程 GB/T 14141 硅外延层、扩展层和离子注人层薄层电阻的测定直排四探针法 GB/T 14142 硅外延层晶体完整性检验方法腐蚀法 GB/T14146 硅外延层载流子浓度测定汞探针电容-电压法 GB/T14264 半导体材料术语 GB/T14844半导体材料牌号表示方法 GB/T 14847 重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的红外反射测量方法 GB/T19921 硅抛光片表面颗粒测试方法 GB/T 24578 硅片表面金属沾污的全反射X光荧光光谱测试方法 YS/T28硅片包装 SEMIM85硅片表面痕量金属沾污的测定指南电感耦合等离子体质谱法（Guide forthemeas- urement of trace metal contamination on silicon wafer surface by inductively coupled plasma mass spectrometry) 3术语和定义 GB/T14264界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 外延层径向电阻率变化 radial resistivity variation of epitaxial layer 外延片中心点与偏离中心点的某一点，或若干对称分布的设置点对应的外延层电阻率中的最大值 和最小值之差与之和的百分比。 1 GB/T14139—2019 3.2 外延层径向厚度变化radialthicknessvariationof epitaxiallayer 外延片中心点与偏离中心点的某一点，或若干对称分布的设置点对应的外延层厚度中的最大值和 最小值之差与之和的百分比。 3.3 外延层过渡区宽度 transition zone width of epitaxial layer 从衬底载流子浓度平均值的90%处对应的外延层厚度开始至外延层平坦区载流子浓度的110%处 对应的外延层厚度结束的载流子浓度分布宽度。 4牌号和分类 4.1牌号 硅外延片的牌号表示应符合GB/T14844的规定。 4.2分类 4.2.1硅外延片按外延层导电类型分为N型和P型。 4.2.2硅外延片按外延层晶向分为<100）、111）、<110等。 4.2.3 硅外延片按直径尺寸分为76.2mm、100mm、125mm和150mm。 5要求 5.1 硅外延片用衬底材料 硅外延片用的衬底电阻率应符合表1的规定，衬底的其他参数应符合GB/T12964的规定。衬底 的质量由供方保证。 表1衬底电阻率 电阻率 导电类型 掺杂元素 a.cm Sb ≤0.02 N型 As ≤0.01 P 0.001~75 P型 B 0.001~75 5.2 2外延层 5.2.1导电类型 外延层的导电类型为N型或P型，N型外延层掺杂元素为磷或砷等，P型外延层掺杂元素为硼。 5.2.2晶向 外延层晶向为<100）、（111)、《110)等。 2