硅块 检测标准

硅块检验标准

一.适用范围

本细则规定了多晶硅锭/块的电性能/阴影杂质/外观尺寸的检验项目、测量器具、检测方法、操作步骤、判定依据，适用于正常生产的多晶硅锭/硅块的质量检验。

三.检验项目

电阻率、少子寿命、导电类型、外观、几何尺寸、硅块杂质/隐形裂纹

四.检验工具

四探针电阻率测试仪、导电类型测试仪、少子寿命测试仪、红外阴影扫描测试仪、游标卡尺（0.02mm精度）、万能角度尺、钢板尺、粗糙仪

五.实施细则

1. 硅锭/块电性能检测

1.1 硅块测试取样及测试面的选取

25块规格的硅锭每锭抽测A块、B块、G块、M块四块，若“测量样块”表面无法测试时可选用对称位置的其他硅块代替。（测量样块表面手感平整无明显“锯痕”、“台阶”等现象，测试时保证测试平面与少子寿命测试仪测试头无摩擦，防止损伤“测试头”，测试过程中“测试头”与测试平面距离(2±1mm)基本保持一致）。

通常选择“测量样块”的第2或3面（硅块上箭头所指方向为第1面，顺时针依次为2、3、4面）。若A块第2或3面质量不符合测试要求，则选取E块第3、4面或U块第1、2面或Y块第1、4面其中一面进行测试；B、G、M样块的测量出现质量不符合测试要求的情况可按以上A块测量方式测量；并在记录中注明。

25块规格

注：

电性能参数不影响209mm切割高度的生产锭：

25块规格：A块代表该硅锭四周的硅块（硅块A、E、U、Y块，共4块）；B块代表四周的硅块（B、C、D、F、P、K、O、J、T、V、W、X块，共12块）；G、M块代表中间的硅块（G、H、I、L、M、N、Q、R、S块，共9块）。

电性能参数影响209mm切割高度的生产锭：

根据实际情况进行测试，保证数据准确，并具有代表性，并在记录中注明。

1.2 电阻率测试

用四探针电阻率测试仪对报检硅块首、中、尾三个部位进行电阻率测试，（测试点要求距底10-15mm左右、距顶25-30mm左右、距侧棱大于7mm，电阻率测试采取5点取平均值法测试并符合附表1要求。（测试时，四个探针所在的平面平行于硅块底面，尽可能在同一晶界内。）对于表面电阻率分布有一级、二级、不合格区域之分的“测量样块”，要将一级、二级、不合格区域划出分界线（此时样块不具备代表性，应逐块测量），并测量记录各高度。

1.3 导电类型测试

用导电类型测试仪测试样块各表面导电类型为p型，以样块导电类型判定其硅锭导电类型；如有“反型现象”，在4个面反型最低点作出标记线（如样块反型高度影响有效切割高度时，样块不具备代表性，应逐块测量），并测量记录反型高度。

1.4 少子寿命测试

1.4.1仪器的选定及校对

a.正常生产中的工序少子寿命检验，使用Semilab公司生产的“WT-2000”。

b.设备使用前需进行标准校对，通过标准块少子寿命曲线比对来确定仪器的准确性。

c.当对测试仪测试的结果产生疑问时，应进行复测比对。

1.4.2测量前的准备

使用测试仪时，检验员先测试、查看存放的标准硅块的少子寿命，比较少子寿命图的一致性，以确定测量仪器的准确性；每班至少一次。

1.4.3具体测试

用少子寿命测试仪测试“样块”少子寿命，将少子寿命曲线存入计算机。使用Semilab “WT-2000”设备时，记录少子寿命的平均值（指去除底部14mm以上剩余的209mm高度内硅块少子寿命的平均值）。

1.5 合格判定

根据《硅锭的内控标准》，电阻率、平均少子寿命有一项以上符合二级品等级的硅块或硅块相应区域，判定为二级品或二级区域；有一项以上存在不合格等级的硅块或硅块相应区域，判定为不合格品或不合格区域。

1.6 记录

a.根据硅块的一级品高度、二级品高度、不合格高度，填写《硅锭质量检验记录表》，计算

该锭一、二等级高度、不合格高度及最终结果。

b.对于少子寿命的测量，在指定文件夹内保存测试结果图（文件名命名规则：“锭号-硅块

规格-电阻率值-面号”）。

2. 多晶硅块阴影检验

2.1.用钢板尺测量记录杂质、裂纹的不合格高度。

2.2认真填写记录表格。

3.2实施细则

树枝或割（如图黑线所示位置）

点或小坑，如存在，

点状或

状，颜

色较黑

除去（此种阴影一般

树枝或割（如图黑线位置所示）带锯切割后观察

或小坑，如存在，向

成核状或是成竖线状切割，位于底部从阴影最上部切掉（附图3

有一面或者两面阴影很黑其它面阴影颜色M

在中部，在切割实验

切割，无须除去（图片为切割实验图片，

重阴影，请通知工艺

带状或区域内当左图黑线长度超过

微晶块，直接将阴影切除，若切除后有效长度低于

回收，不再上带锯切割。

颜色较黑，出现在一面或者是两面此类阴影一般出现在

L

中未断线，无须去除直接切割。

颜色较黑为双

影，阴影位置在同一此阴影尺寸小于20mm

注：1.如遇到以上未提及阴影情况，请通知工艺人员。

2.阴影去除后，暂定长度小于80mm直接回收铸锭，不再上带锯线锯切割。

3.请标明阴影较重面，以方便生产判定入刀面。

3. 多晶硅块外观尺寸检验

3.1 表面外观

使用粗糙仪，应符合(附表2)标准要求。

3.2 侧面宽度

用游标卡尺测量侧面宽度符合(附表2)检验标准相关要求，对于侧面宽度存在一级、二级区域的硅块报检时应分区做出标记，如未做出标记的则视为一次报检不合格。

3.3 角度

用万能角度尺测量直角度符合(附表2)中相关要求。

3.4 倒角

用游标卡测量倒角符合(附表2)中相关要求。

注意事项

1 对车间报检的硅块外观和几何尺寸进行测量，核实硅块实际长度，对报检硅块进行全检。

2 对于硅块报检标记不完整、标记清晰、标记错误的硅块，要求报检人重新标记后再报检。

一次报检不合格，检验员作出不合格记录。返修自检后，二次报检。

3 对正常生产锭因电性能、裂纹、尺寸小影响有效切割长度或整块回收的，应在报检时注

明原因。

4 硅块标记侧面宽度与实际值超过±0.2mm时，检验员在质量跟踪单标注实际长度并盖章。

3.5 记录

附表1：硅锭/块性能检验标准

附表2：硅块外观尺寸检验标准