ICS 29.045 H 82 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T29504—2013 300 mm硅单晶 300mmmonocrystalline silicon 2013-05-09发布 2014-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T29504—2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）提出并归口。 本标准起草单位：有研半导体材料股份有限公司、中国有色金属工业标准计量质量研究所、万向硅 峰电子股份有限公司、宁波立立电子股份有限公司。 本标准主要起草人：闫志瑞、孙燕、卢立延、张果虎、楼春兰、刘培东、向磊 I GB/T29504—2013 300mm硅单晶 1范围 本标准规定了直径300mm、p型、<100>晶向、电阻率0.52·cm~202·cm硅单晶的技术要求、 试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存等。 本标准适用于由直拉法制备的硅单晶，主要用于制作满足集成电路IC用线宽0.13μm及以下技 术需求的300mm硅单晶抛光片。 2规范性引用文件 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/T 1551 -2009硅单晶电阻率测定方法 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/T11073一2007硅片径向电阻率变化的测量方法 GB/T 14140 硅片直径测量方法 GB/T14264 半导体材料术语 YS/T679非本征半导体中少数载流子扩散长度的稳态表面光电压测试方法 3术语和定义 GB/T14264界定的术语和定义适用于本文件。 4技术要求 4.1直径 滚圆后的硅单晶直径为301mm，允许偏差土0.3mm。其他用户要求及未滚圆硅单晶的直径和允 许偏差由供需双方商定。 4.2电阻率 4.2.1硅单晶的电阻率和径向电阻率变化应符合表1的规定。 表1硅单晶电学参数 电阻率 径向电阻率变化 项目 导电类型 掺杂元素 a cm % 指标 硼 0.5~20 ≤10 p 1 GB/T29504—2013 4. 2. 2 径向电阻率变化如要求按照其他方案进行，由供需双方商定。 4.3晶向 4.3.1硅单晶晶向为<100)晶向。 4.3.2硅单晶晶向偏离度不大于1 4.4氧含量 硅单晶的间隙氧含量应不大于1.0×1018原子数/cm，氧含量的径向变化具体指标可按需方要求 提供。 4. 5 碳含量 硅单晶的碳含量应不大于2×101°原子数/cm，或由供需双方商定提供。 4.6 6晶体完整性 4.6.1硅单晶的位错密度应不大于10个/cm²。 4.6.2硅单晶应无孔洞和裂纹等。 4.6.3硅单晶的其他缺陷要求由供需双方商定。 4.7体金属（铁）含量 硅单晶的体金属（铁）含量应不大于5×101°原子数/cm，或由供需双方商定提供。 4.8 头尾标记 滚圆后的硅单晶应有区分头尾的标记 5 试验方法 5.17 硅单晶的直径测量按GB/T14140进行。 5. 2 硅单晶导电类型测量按GB/T1550进行。 5. 3 硅单晶的电阻率测量按GB/T1551一2009中直排四探针法进行。 5. 4 硅单晶的径向电阻率变化测量按GB/T11073一2007的B方案进行 5.5 硅单晶的晶向及晶向偏离度测量按GB/T1555进行。 5. 6 硅单晶的氧含量按GB/T1557进行。 5.7 硅单晶的碳含量按GB/T1558进行。 5.8 硅单晶的晶体完整性检验按GB/T1554进行。 5. 9 硅单晶的体金属（铁）含量按YS/T679进行。 5.10 硅单晶的头尾标记采用目视检测进行。 6 5检验规则 6.1检查和验收 6.1.1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的规定，并填写产品质 量保证书。 2 GB/T29504—2013 6.1.2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（或订货合同）的规定不符 时，应在收到产品之日起三个月内向供方提出，由供需双方协商解决。 6.2组批 硅单晶以批的形式提交验收，每批应由按照用户要求的同一规格的硅单晶锭组成。 6.3检验项目 6.3.1每根硅单晶的检验项目有：直径、导电类型、晶向及晶向偏离度、头尾标记 6.3.2供需双方协商一致，可对下列项目进行检验：电阻率、径向电阻率变化、氧含量、碳含量、晶体完 整性、体金属(铁)含量。 6.4取样 关于硅单晶的取样位置及取样数量的规定见表2。 表2硅单晶取样规定 要求的 检验或试验方 检验项目 取样位置 取样数量 章条号 法的章条号 直径 任意 逐根 4.1 5. 1 导电类型 任意 逐根 4.2 5. 2 电阻率 单晶头尾 每批产品随机抽取20%的试样， 4. 2 5.3 5根~9根晶锭抽取2个试样， 径向电阻率变化 单晶头尾 5根晶锭以下抽取一个试样 4. 2 5. 4 晶向及晶向偏离度 任意 逐根 4.3 5.5 氧含量 单晶头部 4.4 5.6 每批产品随机抽取20%的试样， 碳含量 单晶尾部 4.5 5.7 5根～9根晶锭抽取2个试样 晶体完整性 单晶尾部或供需双方协商位置 4.6 5.8 5根晶锭以下抽取1个试样 体金属（铁）含量 单晶尾部或任意位置 4.7 5.9 头尾标记 任意 逐根 4.8 5.10 6.5检验结果的判定 6.5.1直径、导电类型、晶向及晶向偏离度和头尾标记有一项不合格，判该硅单晶为不合格。 6.5.2电阻率、径向电阻率变化、氧含量、碳含量、晶体完整性、体金属（铁）含量检验结果有一项不合 格，判该批产品不合格。 7标志、包装、运输和贮存 7.1包装、标志 7.1.1硅单晶用聚苯烯（泡沫）逐根包装，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。 7. 1. 2