太阳能级直拉硅单晶圆棒质量要求

ICS29.045

H 82 DB63 青海省地方标准

DB 63/ T991—2011

太阳能级直拉单晶硅圆棒质量要求

Quality requirments of direct-pull monosilicon stick in solar grade

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（报批稿）

2011-04-11发布2011-05-01实施

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由青海华硅能源有限公司提出并负责解释。

本标准由西宁经济技术开发区东川工业园区管委会归口。

本标准起草单位：青海华硅能源有限公司。

本标准主要起草人：张治民、雷光辉、李治明、付亚惠、冯全来、武超。

太阳能级直拉单晶硅圆棒质量要求

1 范围

本标准规定了太阳能级直拉单晶硅圆棒的质量要求。

本标准适用于太阳能级直拉单晶硅圆棒的检验。

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，仅所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/T 1214.1 游标类卡尺通用技术条件

GB/T 1550 非本征半导体材料导电类型测试方法

GB/T 1552 硅、锗单晶电阻率测定直排四探针法

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 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 1554 硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法

3 术语定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

崩边

晶棒径向端面呈现局部破损，称为崩边。在崩边处可以观察到晶体金属光泽的亮点。

3.2

裂痕、裂纹

特征为其晶体内部存在微小的缝隙，裂纹、裂痕容易沿晶体解理面产生。

3.3

气孔

晶体内存在空洞时，在切断面上可以见到无规则、大小不等的小孔。

3.4

位错

晶体中由于原子错配引起的具有伯格斯矢量的一种线缺陷。

3.5

位错密度

单位体积内位错线的总长度（cm/cm3）。通常以晶体某晶面单位面积上位错蚀坑的数目来表示。

4 产品分类

直拉单晶硅圆棒根据规格一般分为6英寸圆棒和8英寸圆棒。

5 技术要求

5.1 直径及允许范围（见表1）

表1 硅单晶圆棒的直径及允许范围

5.2 其他参数要求（见表2）

表2 硅单晶圆棒相关参数要求

6 检验方法

6.1 直拉单晶硅圆棒的外型尺寸及允许偏差按GB/T 1214.1进行。

6.2 直拉单晶硅圆棒的导电类型测量按GB/T 1550进行。

6.3 直拉单晶硅圆棒的电阻率四探针法测量按GB/T 1552进行。

6.4 直拉单晶硅圆棒的少数载流子寿命按GB/T 1553进行。

6.5 直拉单晶硅圆棒的晶向及晶向偏离度测量按GB/T 1555进行。

6.6 直拉单晶硅圆棒的间隙氧含量按GB/T 1557进行。

6.7 直拉单晶硅圆棒的代位碳含量按GB/T 1558进行。

6.8 直拉单晶硅圆棒的晶体完整性检验按GB/T 1554进行。

6.9直拉单晶硅圆棒的外观检验为目测。

7 检验规则

7.1 出厂检验

在产品生产工艺不变、原材料基本一致的情况下，产品由质量监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准的规定，并填写产品合格证。

7.1.1 组批

单晶硅圆棒以组批的形式提交验收，每批应由相同规格的单晶硅圆棒组成。

7.1.2 检验项目

a)每根单晶圆棒的检验项目有：导电类型、晶向、外形尺寸、电阻率范围。

b)供需双方协商的检验项目有：间隙氧含量、代位碳含量、少数载流子寿命及晶体完整性。

7.1.3 抽样

每批单晶硅圆棒必须全检（即100%）

7.1.4 取样位置

a)单晶硅圆棒氧含量及碳含量测试样块的取样

氧含量测试样块取样时应在晶棒的头部切取试样。

碳含量测试样块取样时应在晶棒的尾部切取试样。

b)其他测试样块的取样

其他测试样块可在晶棒的任意一端切取试样。

7.1.5 检验结果的判定

导电类型、晶向、电阻率、外形尺寸4项检验，若有一项不合格，则该单晶硅圆棒为不合格。

7.2 型式检验

在生产工艺有较大改变，原材料变动，长期停产恢复生产，或供需双方对交货产品质量有异议时进行，需对产品进行以下检验或可按仲裁或司法鉴定程序进行检验。

7.2.1 组批

单晶硅圆棒以组批的形式提交验收，每批应由相同规格的单晶硅圆棒或需方认为有质量问题的单晶硅圆棒组成。

7.2.2 检验项目

检验项目包括：导电类型、晶向、外形尺寸、电阻率范围、径向电阻率变化、晶体完整、间隙氧含量、代位碳含量、少数载流子寿命。

7.2.3 抽样

型式检验中送检批次产品实行全检（即100%）。

7.2.4 检验结果的判定

对试样进行所有检测项检测后，若有一项不合格，则该单晶硅圆棒为不合格。若该批次中大于10%数量单晶硅圆棒不合格，则该批次单晶硅圆棒为不合格。

8 标志、包装、运输和存储

8.1 标志、包装

8.1.1 单晶硅圆棒按需方要求，按相同规格和参数范围进行分类，用聚苯烯(泡沫)逐锭包装，然后将经过包装的圆棒装入包装箱内，并装满填充物，防止晶锭松动。

8.1.2 包装箱外侧应有“小心轻放”、“防潮”、“易碎”、“集装箱总高度不大于1米”等标识，并标明：

a)需方名称，地点；

b)产品名称，牌号；

c)产品件数及重量(毛重/净重)；

d)供方名称；

8.2 运输、贮存

8.2.1 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。

8.2.2 产品应贮存在清沽、干燥的环境中。

8.2.3 每批产品应有产品合格证，并标明：

a)供方名称；

b)产品名称及规格、牌号；

c)产品批号；

d)产品净重及单晶根数；

e)各项参数检验结果和检验部门的印记；

f)本标准编号；

g)厂址、联系电话；

h)出厂日期；

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