《300 mm极低氧含量硅单晶抛光片》

ICS

CCS

NXCL

宁夏材料研究学会团体标准

T/NXCLXXXX—2023

300mm极低氧含量直拉硅单晶抛光片

300mmextremelylowoxygencontentsinglecrystalineCzochralskisiliconpolished

wafers

（征求意见稿）

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XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

宁夏材料研究学会  发布

T/NXCLXXXX—2023

300mm极低氧含量直拉硅单晶抛光片

1范围

本文件规定了300mm极低氧含量直拉硅单晶抛光片的术语和定义、产品分类、技术要求、试验方

法、检验规格以及标志、包装、运输、贮存、订货单（或合同）内容和质量承诺等方面的内容。

本文件适用于直径300mm极低氧含量直拉硅单晶磨削片经单面或双面抛光制备的硅单晶抛光片，

产品主要用于满足绝缘栅双极晶体管（IGBT）等功率器件技术需求的衬底片。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T1553硅和锗体内少数载流子寿命测定光电导衰减法

GB/T1555半导体单晶晶向测定方法

GB/T1557硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法

GB/T1558硅中代位碳原子含量红外吸收测量方法

GB/T2828.1计数抽样检测程序第一部分：按接受质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T4058硅抛光片氧化诱生缺陷的检验方法

GB/T6616半导体硅片电阻率及硅薄膜薄层电阻测试方法非接触涡流法

GB/T6619硅片弯曲度测试方法

GB/T6624硅抛光片表面质量目测检验方法

GB/T11073硅片径向电阻率变化的测量方法

GB/T13388硅片参考面结晶学取向X射线测量方法

GB/T14140硅片直径测量法方法

GB/T14144硅晶体中间隙氧含量径向变化测量方法

GB/T14264半导体材料术语

GB/T19921硅抛光片表面颗粒测试方法

GB/T24578硅片表面金属沾污的全反射X光荧光光谱测试方法

GB/T26067硅片切口尺寸测试方法

GB/T29507硅片平整度、厚度及总厚度变化测试自动非接触扫描法

GB/T29508300mm硅单晶切割片和磨削片

GB/T32279硅片订货单格式输入规范

GB/T32280硅片翘曲度测试自动非接触扫描法

YS/T26硅片边缘轮廓检验方法

YS/T28硅片包装

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界定的术语及定义适用于本文件。

4技术要求

4.1物理性能

4.1.1硅抛光片的导电类型、掺杂元素、电阻率及其径向变化、少子寿命应符合表1的规定。

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T/NXCLXXXX—2023

表1硅抛光片电学参数

项目指标要求

导电类型N

掺杂元素P

电阻率，Ω·cm23-175

电阻率径向变化，%≤10

少数载流子寿命，μs≥250

4.1.2硅抛光片的晶向和切口基准轴取向均应符合GB/T29508的规定。

4.2化学成分

4.2.1氧含量

硅抛光片的间隙氧含量应不大于2.5×1017原子数/cm3，氧含量的径向变化具体指标应不大于10%，

或由供需双方商定。

4.2.2碳含量

硅抛光片的碳含量应不大于5×1016原子数/cm3，或由供需双方商定。

4.2.3金属含量

硅抛光片的表面金属（Cr、Fe、Ni、Cu）每种元素应不大于1×1010原子数/cm3，表面金属（Na、K、

Ca、Al、Zn）每种元素应不大于5×1010原子数/cm3，体金属（铁）含量应不大于5×1010原子数/cm3，或

由供需双方商定。

4.3几何参数

硅抛光片的几何参数应符合表2的规定，表2未包含参数或对表2中参数有其他要求时，由供需双方

协商确定。

表2硅抛光片几何参数

项目指标要求

硅片直径，mm301

直径允许偏差，mm±0.2

切口（Notch）深度，mm1.2

切口（Notch）深度偏差，mm±0.1

硅片厚度，中心点，μm875

厚度允许偏差，μm±15

总厚度变化（TTV），μm≤20

≤30

弯曲度（WARP），μm

≤60（背面为多晶加背封）

≤40

翘曲度（BOW），μm

≤60（背面为多晶加背封）

总平整度（TIR），μm≤2

局部平整度（SFQR，边缘扩展，PUA100%），μm（25mm×25mm）≤0.25

4.4氧化诱生缺陷

氧化诱生缺陷密度不大于10个/cm2。

4.5表面质量

硅抛光片表面质量应符合表3的规定，其中对颗粒的要求可由供需双方协商确定。

表3抛光片表面质量目检要求

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序号项目指标要求

1划伤无

2蚀坑无

3雾无

≥0.065μm≤2700

局部光散射体（颗≥0.09μm≤270

4局部光散射直径

粒）个/片≥0.12μm≤27

≥0.2μm≤9

正表面5区域沾污无

6崩边无

7裂纹，鸦爪无

8凹坑无

9沟（槽）无

10小丘无

11桔皮，波纹无

12线痕无

13崩边无

14裂纹，鸦爪无

15区域沾污无

背表面16线痕无

酸或碱腐蚀，外吸

17背表面处理除、背封等处理或由

供需双方商定

4.6边缘轮廓

硅片经边缘倒角及边缘抛光，抛光处理后的边缘轮廓应符合YS/T26的要求，特殊要求可由供需双

方协商确定。

4.7其他

硅抛光片的激光刻号、边缘抛光等其它要求，由供需双方协商确定

5试验方法

5.1硅抛光片导电类型测量按照GB/T1550进行。

5.2硅抛光片电阻率测量按照GB/T6616进行。

5.3硅抛光片径向电阻率变化的测量按照GB/T11073进行。

5.4硅抛光片少数载流子寿命测量按照GB/T1553进行。

5.5硅抛光片晶向及偏离度的测量按照GB/T1555进行。

5.6硅抛光片切口基准轴取向测量按GB/T13388进行。

5.7硅抛光片间隙氧含量测量按照GB/T1557进行。

5.8硅抛光片径向氧含量变化的测量按照GB/T14144进行。

5.9硅抛光片碳含量测量按GB/T1558进行。

5.10硅抛光片表面金属含量测量按GB/T24578进行，或按供需双方协商的方法进行。

5.11硅抛光片体内金属（铁）含量测量按YS/T679进行，或按供需双方协商的方法进行。

5.12硅抛光片直径的测量按照GB/T14140进行。

5.13硅抛光片切口尺寸测量按GB/T26067进行。

5.14硅抛光片厚度和总厚度变化的测量按照GB/T29507进行。

5.15硅抛光片弯曲度测量按照GB/T6619进行。

5.16硅抛光片翘曲度测量按照GB/T32280进行。

5.17硅抛光片平整度和局部平整度测量按照GB/T29507进行。

5.18硅抛光片氧化诱生缺陷检验按照GB/T4058进行。

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T/NXCLXXXX—2023

5.19硅抛光片表面质量检验按照GB/T6624进行。

5.20硅抛光片局部光散射体（微小颗粒沾污）检验按照GB/T19921进行。

5.21硅抛光片边缘轮廓测量按YS/T26进行。

6检验规则

6.1检验分类

检验分为出厂检验和型式检验。

6.2出厂检验

6.2.1组批

产品以呈批的形式提交验收，每批应由同一批号、相同规格的硅抛光片组成，每批硅抛光片应不少

于25片。

6.2.2检验项目

每批产品应对直径、导电类型、电阻率、径向电阻率变化、少数载流子寿命、碳含量、氧含

量、晶向及其偏离度、切口基准轴取向、切口尺寸、厚度、总厚度变化、弯曲度、翘曲度、总平整度、

目检表面质量、氧化诱生缺陷、边缘轮廓进行检验。

表面金属、体金属（铁）含量、局部平整度、局部光散射体（颗粒）是否检验有供需双方协

商确定。

6.2.3取样

非破坏性检验项目的检验取样按GB/T2828.1一般检查水平Ⅱ、正常检查一次抽样方案进行，

或由供需双方协商确定抽样方案。

破坏性检验项目的检验取样按GB/T2828.1特殊检查水平S-2、正常检查一次抽样方案进行，

或由供需双方协商确定抽样方案。

6.2.4检验结果的判定

导电类型、晶向检验若有一片不合格，则该批产品为不合格，其它检验项目的接受质量限

（AQL）见表4。

表4接收质量限

序号项目接受质量限（AQL）

1电阻率1.0

2径向电阻率变化1.0

3氧含量1.0

4碳含量1.0

5厚度1.0

6总厚度变化1.0

7弯曲度1.0

8翘曲度1.0

9总平整度1.0

10局部平整度1.0

11局部光散射体尺寸及数量2.5

12表面金属含量1.0

13体金属(铁)含量1.0

14氧化诱生缺陷2.5

15切口基准轴取向1.0

16切口尺寸1.0

17直径1.0

18边缘轮廓2.5

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序号项目接受质量限（AQL）

区域沾污1.0

划伤，蚀坑1.0

崩边，裂纹，鸦爪累计1.0

19表面质量凹坑，沟（槽），小丘，桔皮，

累计

波纹1.0

线痕1.0

累计2.0

氧化诱生缺陷、表面金属、边缘轮廓、局部光散射体（颗粒）、雾、背表面处理的检验结果

判定由供需双方协商确定。

抽检不合格的产品，供方可对不合格项进行全数检验，除去不合格品后，合格品可以重新组

批。

6.3型式检验

6.3.1条件

有下列情况之一时，必须进行型式检验；

a)新产品或老产品转厂生产试制的定型鉴定；

b)产品结构、工艺、原材料有重大改变并可能影响到产品性能时；

c)产品停产半年以上，重新恢复生产时；

d)出厂检验结果和最近一次型式检验结果有较大差异时；

e)质量监督机构提出型式检验要求时。

6.3.2项目

型式检验的项目为本标准第5章的全部要求。

6.3.3条件

型式检验的样本：

a)针对电阻率范围、径向电阻率变化、厚度、总厚度变化、弯曲度、翘曲度、总平整度、目检

表面质量、局部平整度、局部光散射体（颗粒）等项目，应从出厂检验合格的产品中抽取，

每次随机抽取样品总量的5‰，单次抽样不小于25片；

b)针对直径、晶向及晶向偏离度、参考面位置和晶向、切口尺寸、边缘轮廓、导电类型、氧化

诱生缺陷、表面金属含量等项目，应从出厂检验合格的产品中每次随机抽取，1片/加工批次。

7标志、包装、运输与贮存

7.1标志