多晶硅片检测标准.doc

多晶硅片技术标准
1范围
1.1 本要求规定了多晶硅片的分类、技术要求、包装以及检验规范等
1.2 本要求适用于多晶硅片的采购及其检验。
2 规范性引用文件
2.1 GB/T 1557 硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法
2.2 GB/T 1558 硅中代位碳原子含量红外吸收测量方法
2.3 ASTM F 1535 用非接触测量微波反射所致光电导性衰减测定载流子复合寿命的试验方法
3 术语和定义
3.1 TV：硅片中心点的厚度，是指一批硅片的厚度分布情况；
3.2 TTV：总厚度误差，是指一片硅片的最厚和最薄的误差（标准测量是取硅片5 点厚度：边缘上下左右4点和中心点）；
3.4崩边：晶片边缘或表面未贯穿晶片的局部缺损区域，当崩边在晶片边缘产生时，其尺寸由径向深度和周边弦长给出；
3.5 裂纹、裂痕：延伸到晶片表面，可能贯穿，也可能不贯穿整个晶片厚度的解理或裂痕；
3.6 垂直度：硅片相邻两边与标准90°相比较的差值。
3.7 密集型线痕：每1cm上可视线痕的条数超过5条
4 分类
多晶硅片的等级有A级品和B级品，规格有：125´125；156´156；210´210。
5 技术要求
5.1 外观
5.1.1无孪晶、隐裂、裂痕、裂纹、孔洞、缺角、V形（ 锐形）缺口，崩边、缺口长度≤0.5mm，深度≤0.3mm，且每片不得超出2个；
5.1.2表面需清洗干净，无可见斑点、玷污及化学残留物；
5.1.3硅片表面局部凹凸不平深度（如表面划痕、凹坑、台阶等）≤20μm，切割线痕深度≤20μm；当在硅片正反两面的同一个位置出现线痕加和小于20um。无密集型线痕。
5.1.4 弯曲度≤30μm，，翘曲度≤30μm；
5.1.5切片前的棒/锭要经化学腐蚀或机械抛光去除损伤层，即切完的硅片边沿是光亮的。
5.2外形尺寸
5.2.1 标称厚度系列为200±20μm；220±20μm；240±20μm；对于每单合同需要明确规定标称厚度。
5.2.2 200μm厚度以上硅片TV±20μm，160μm、180μm厚度硅片TV±15μm。例如对于200μm的标称厚度，抽测中心点厚度必须在180μm～220μm之间,其他类推；
5.2.3 一批硅片厚度必须符合>190μm；
5.2.4 200μm 厚度以上硅片TTV以五点测量法为准，同一片硅片厚度变化应小于其标称厚度的15%。
5.2.5 其他尺寸要求见表1。
5.2.6 相邻边的垂直度：90 o±0.3o。
5.3 材料性质
5.3.1 导电类型：P型，掺杂剂：硼（Boron）
5.3.2 硅片电阻率：
掺硼多晶硅片：目标电率为2Ω·cm ，可接收电阻率为1Ω·cm～3Ω·cm，单片电阻率不均匀性<15%（测试位置为硅片中心点与四个角上距离两边1cm的四个点）
5.3.3 硅棒少子寿命≥2us （此寿命为硅棒切片前的少子寿命）；
5.3.4 氧碳含量：氧含量≤1´1018atoms/cm3，碳含量≤5´1016atoms/cm3。
5.3.5 光致衰减：由于硅材料中过量的氧和硼元素形成的复合体会导致太阳能电池的效率衰减，所以我们将以电池的效率衰减作为衡量材料性能的指标之一。我们确定以1%的相对电池效率衰减作为判定材料性能的标准。电池片在25℃的室温中，光强不低于800W/m2，光照5小时（光照过程中电池温度不超过80℃），大于2.5%的相对效率衰减将被认为硅材料性能不合格所致。
5.1.4 弯曲度≤30μm，，翘曲度≤30μm；
5.1.5切片前的棒/锭要经化学腐蚀或机械抛光去除损伤层，即切完的硅片边沿是光亮的。
5.2外形尺寸
5.2.1 标称厚度系列为200±20μm；220±20μm；240±20μm；对于每单合同需要明确规定标称厚度。
5.2.2 200μm厚度以上硅片TV±20μm，160μm、180μm厚度硅片TV±15μm。例如对于200μm的标称厚度，抽测中心点厚度必须在180μm～220μm之间,其他类推；
5.2.3 一批硅片厚度必须符合>190μm；
5.2.4 200μm 厚度以上硅片TTV以五点测量法为准，同一片硅片厚度变化应小于其标称厚度的15%。
5.2.5 其他尺寸要求见表1。
5.2.6 相邻边的垂直度：90 o±0.3o。
5.3 材料性质
5.3.1 导电类型：P型，掺杂剂：硼（Boron）
5.3.2 硅片电阻率：
掺硼多晶硅片：目标电率为2Ω·cm ，可接收电阻率为1Ω·cm～3Ω·cm，单片电阻率不均匀性<15%（测试位置为硅片中心点与四个角上距离两边1cm的四个点）
5.3.3 硅棒少子寿命≥2us （此寿命为硅棒切片前的少子寿命）；
5.3.4 氧碳含量：氧含量≤1´1018atoms/cm3，碳含量≤5´1016atoms/cm3。
5.3.5 光致衰减：由于硅材料中过量的氧和硼元素形成的复合体会导致太阳能电池的效率衰减，所以我们将以电池的效率衰减作为衡量材料性能的指标之一。我们确定以1%的相对电池效率衰减作为判定材料性能的标准。电池片在25℃的室温中，光强不低于800W/m2，光照5小时（光照过程中电池温度不超过80℃），大于2.5%的相对效率衰减将被认为硅材料性能不合格所致。

附录A 检验项目、检验方法及检验规则对照表

检验项目
检验要求
检测工具
抽样计划和验收标准
硅 片 等 级
A级品
B级品
外

观
崩边∕缺口
长≤0.5mm深≤0.3mm数量≤2个
长≤1mm深≤1mm数量≤2个
检测灯光照度 1000LUX）

全
检
表面粗糙度
≤20μm
≤20μm
切割线痕
≤20μm，无密集线痕
≤30μm，无密集线痕
凹 坑
直径＜0.5mm ≤20μm
≤30μm
裂痕∕鸦爪
无
无
孔 洞
无
无
表面清洁度
表面无可见花斑、油污、污迹和化学药剂残留
尺

寸
规格（㎜）
尺寸
游标卡尺
(边长、直径、倒角差)
万能角规
(垂直度)
边长（㎜）
垂直变化度（㎜）
垂直度
（O）
Max
Min
＜0.6
125×125
125.5
124.5
90 ±0.5
156×156
156.5
155.5
90 ±0.5
TV
±20μm
±30μm
厚度计/千分表
TTV
≤30μm
≤ 40μm

性能
翘曲度、弯曲度
≤30μm
≤ 50μm

随机抽查

供方提供每批硅片的检测报告
电型号
P型
P型
极性仪
电阻率
1Ω.cm -3Ω.cm
1Ω.cm -3Ω.cm
电阻率测试仪
氧含量碳含量
≤ 1 ×1018 atoms/cm3
氧碳含量
测试仪
碳含量
≤ 5×1016 atoms/cm3
少子寿命
≥ 2 μs
少子寿命测试仪