Примечания:

1. Слитки с указанной базовой длиной должны составлять не менее 75 % общего объема данной марки


кремния.

2. Минимальная длина слитков монокристаллического кремния не должна быть менее диаметра слитка.


ГОСТ 19658-81 С. 5




















  1. Кристаллографическая ориентация плоскости торцевого сре­за монокристаллического слитка кремния — (111) или (100) индекс «м» и (013) индекс «э» для слитков кремния, легированных бором и фосфором, с удельным электрическим сопротивлением 1—15 Ом • см.

  2. Угол отклонения плоскости торцевого среза монокристалли­ческих слитков кремния от заданной кристаллографической плос­кости (А к 1) не должен превышать 3 °.

  3. Слитки должны быть монокристаллическими и не должны иметь внешних дефектов (сколов, раковин) размером более 3 мм, а также трещин. На торцевых срезах слитков допускаются фаски с линейными размерами не более 3 мм.

  4. Концентрация атомов оптически активного кислорода должна быть (2—9) • 1017 см-3 в слитках кремния диаметром менее 150 мм и (2—10) • 1017 см~3 в слитках кремния диаметром 150 и 152,5 мм при градуировочном коэффициенте, равном 2,45 • 1017 см-2, вместо 3,3 • 1017 см-2, указанном в приложении 7.

  5. —1.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  6. . Концентрация атомов оптически активного углерода должна быть не более 1 • 1017 см-3 в слитках кремния диаметром 78,5 мм и более, и не более 3 • 1017 см-3 в слитках кремния диаметром 62,5 мм.

  1. Концентрация атомов каждой из микропримесей железа, золота и меди в слитках монокристаллического кремния должна быть не более 1 • 1016 см-3.

  2. 1.56. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

  3. Слитки кремния с удельным электрическим сопротивлением более 3,0 Ом • см должны иметь время жизни неосновных носителей заряда: для электронной электропроводности не менее 7,5 мкс, для дырочной электропроводности не менее 2,5 мкс.

По требованию потребителя изготовляют слитки кремния, леги­рованные бором или фосфором, с временем жизни неравновесных носителей заряда (н. н. з.), не менее:

номин (2—30 мкс) — для слитков с удельным электрическим со­противлением 1—15 Ом • см (индекс «е»);

номин (16—60 мкс) — для слитков диаметром не менее 100 мм с удельным электрическим сопротивлением 4—15 Ом • см (индекс «р»);

номин (30—160 мкс) — для слитков диаметром не менее 100 мм с удельным электрическим сопротивлением 15—80 Ом • см (индекс «е»),

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Допускаемое предельное отклонение диаметра слитков крем­ния от номинального не должно превышать плюс 3 — минус 2 мм.

  2. Допускается обработка боковой поверхности слитков монокристаллического кремния при их доведении до заданного диаметра. Допускаются слитки кремния с протравленными тор­цами.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

  1. По требованию потребителя слитки кремния могут быть из­готовлены с номинальными диаметрами 60, 76, 100, 125, 150 мм с допускаемыми отклонениями ±0,5 мм (индекс «к^).

По согласованию изготовителя с потребителем слитки кремния могут быть изготовлены с номинальными диаметрами 60, 76, 100, 125, 150 мм с допускаемыми отклонениями ±0,1 мм (индекс «к2»),

  1. По требованию потребителя слитки кремния, легированного фосфором или бором, с удельным электрическим сопротивлением 0,3 Ом • см и более должны быть изготовлены без свирлевых дефек­тов (индекс «с(») — для слитков с ориентацией (100) и (013) и (ин­декс «с2») — для слитков с ориентацией (111).

Плотность микродефектов, выявляемых травлением, не должна быть более 2 • 105 см-2 для слитков с ориентацией (100) и (013) ин­декс «Cj» и не более 3 • 105 см~2 — для слитков с ориентацией (111) (индекс «с2»).

  1. Кристаллографическая ориентация плоскости торцевого среза, угол отклонения плоскости торцевого среза от заданной кристалло­графической плоскости, отсутствие внешних дефектов, концентра­ция оптически активных атомов кислорода и углерода, концентра­ция атомов микропримесей железа, золота и меди, плотность дисло­каций, время жизни неравновесных носителей заряда (для слитков без индексов «е» и «р») и отсутствие свирлевых дефектов для слитков с индексами «с( и с2» обеспечивается технологией изготовления.

Условное обозначение слитков монокристаллического кремния должно содержать: марку кремния, номинальное значение удельно­го электрического сопротивления, группу, подгруппу по диаметру слитка, кристаллографическую ориентацию плоскости торцевого среза монокристаллического слитка, индексы и обозначение настоящего стандарта. Отсутствие индекса «м» или «э» означает кристаллогра­фическую ориентацию плоскости торцевого среза слитка (111).

Примеры условного обозначения:

Кремний марки ЭКДБ с номинальным значением удельного элек­трического сопротивления 2 Ом • см, группы 1, подгруппы а, калиб­рованные с допуском 0,5 мм, с кристаллографической ориентацией плоскости торцевого среза монокристаллического слитка (111)

ЭКДБ-2-1 аК1ГОСТ 19658-81

Кремний марки ЭКЭФ с номинальным значением удельного элек­трического сопротивления 10 Ом-см, группы 6, подгруппы б, ка­либрованный с допуском 0,1 мм с кристаллографической ориента­цией плоскости торцевого среза монокристаллического слитка (100), без свирлевых дефектов

ЭКЭФ-20-6 бк2мс1ГОСТ 19658—81.

  1. 1.11. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  2. Коды ОКП приведены в приложении 1а.

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

  1. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

  1. Каждый слиток кремния подвергают контролю, определяя тип электропроводности,. удельное электрическое сопротивление, диа­метр, длину и массу.

Контроль обеспечиваемых технологией изготовления параметров должен проводиться периодически, не реже одного раза в шесть ме­сяцев на одном слитке кремния.

  1. Каждый слиток монокристаллического кремния сопровожда­ют документом о качестве, в котором указывают:

товарный знак или наименование и товарный знак предприятия- изготовителя;

наименование продукции и ее марку;

номер слитка;

тип электропроводности;

среднее значение удельного электрического сопротивления на каждом торце;

величину относительного отклонения средних значений удельно­го электрического сопротивления торцов слитка от номинального значения;величину радиального относительного отклонения удельного элек­трического сопротивления от среднего значения по торцу слитка;

время жизни неравновесных носителей заряда (для слитков с ин­дексами «е» и «р»);

длину и диаметр слитка, мм;

массу нетто, г;

дату изготовления;

штамп технического контроля;

обозначение настоящего стандарта.

Разд. 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

    1. Проверку слитков кремния на монокристалличность и отсут­ствие внешних дефектов на поверхности проводят по методике, при­веденной в обязательном приложении 1.

    2. Тип электропроводности определяют по методике, приведен­ной в обязательном приложении 2. Тип электропроводности слитков диаметром 152,5 мм определяют аналогично на прилегающих к каж­дому из торцов слитка отожженных шайбах (толщиной 4—30 мм).

    3. Удельное электрическое сопротивление измеряют на обоих торцах слитков монокристаллического кремния либо на прилегаю­щих к каждому из торцов в отожженных шайбах в шести фиксиро­ванных точках в двух взаимно перпендикулярных направлениях по диаметру слитка по методике, приведенной в приложении 3.

    4. Плотность дислокаций определяют на нижнем торце слитка или на прилегающей к нему шайбе по методике, приведенной в при­ложении 4; для слитков диаметром 150 мм и более используется только неотожженная шайба.

    5. —3.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

    6. Диаметр слитков измеряют в произвольно выбранных по ок­ружности точках в любом месте по длине слитка с погрешностью не более 0,1 мм, а длину — с погрешностью не более 1 мм. Измерения проводят стандартным мерительным инструментом, обеспечивающим заданную точность измерения.

    7. Массу слитка определяют взвешиванием:

до 2 кг — на весах, имеющих погрешность не более ± 2 г;

до 10 кг — на весах, имеющих погрешность не более ± 5 г;

до 30 кг — на весах, имеющих погрешность не более ± 50 г.

з*

Допускается определение массы слитка расчетным путем, исходя из его объема и плотности кремния, равной 2,33 г • см-3. При воз­никновении разногласий в определении массы слитка ее определяют взвешиванием.

  1. Угол отклонения плоскости торцевого среза монокристалли­ческого слитка кремния измеряют по методикам, приведенным в приложениях 5 и 6.

Идентификацию кристаллографической ориентации плоскости торцевого среза монокристаллического слитка кремния с заданной кристаллографической плоскостью проводят по методике, приведен­ной в приложении 5.

  1. Концентрацию атомов оптически активного кислорода в слит­ках монокристаллического кремния определяют по методике, при­веденной в приложении 7. При расчете концентрации атомов опти­чески активного кислорода допускается использовать градуировоч­ный коэффициент, равный 2,45 • 1017 см-2.

  2. 3.8. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  3. Концентрацию атомов оптически активного углерода в слит­ках монокристаллического кремния определяют на нижнем торце слитка по методике, приведенной в приложении 8а.

    1. Концентрацию атомов микропримесей железа, золота и меди определяют на нижнем торце слитка по ГОСТ 26239.1.

    2. 3.86. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

    3. Время жизни неравновесных носителей заряда в слитках крем­ния измеряют на обоих торцах слитка в трех точках, одна из которых расположена в центре, а две другие — по диаметру на расстоянии 0,7 радиуса от центра, по методике, приведенной в приложении 8.

    4. Отсутствие свирлевых дефектов определяют по плотности микродефектов непосредственно на верхнем и нижнем торцах слит­ка или на прилегающих к каждому из торцов контрольных шайбах по методике, приведенной в приложении 9; для слитков диаметром 150 мм и более используются только неотожженные шайбы.

    5. 3.10. (Измененная редакция, Изм. № 1).

    6. Допускается контролировать электрофизические параметры слитков монокристаллического кремния диаметром 100; 102,5; 125; 127,5; 150 и 152,5 мм на шайбах, прилегающих к верхнему и нижне­му торцам слитков. Для измерения удельного электрического сопро­тивления и типа проводимости шайбу предварительно подвергают термообработке.

    7. Отжиг шайб проводится при t= 600—700 °С в течение 20—60 мин с последующим охлаждением на воздухе.

    8. По требованию потребителя шайбы, на которых проводи­лись измерения, поставляются вместе со слитком. Масса шайб вхо­дит в массу товарной продукции.

    9. —3.13. (Введены дополнительно, Изм. № 1).

  1. УПАКОВКА, МАРКИРОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ
    И ХРАНЕНИЕ

  1. Каждый слиток кремния помещают в пакет из полиэтилено­вой пленки по ГОСТ 10354.

Допускается в пакет со слитком вкладывать документ о качестве.

  1. Полиэтиленовый пакет заваривают или заклеивают лентой с липким слоем по ГОСТ 20477 или лентой аналогичного типа и упа­ковывают в картонную или пластмассовую коробку с мягкой про­кладкой.

Допускается вкладывать документ о качестве в коробку со слит­ком.

Коробку с крышкой перевязывают внахлестку полиэтиленовой лентой с липким слоем по ГОСТ 20477 или лентой аналогичного типа.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Допускается другой вид упаковки: слиток кремния в заварен­ном полиэтиленовом пакете заворачивают в эластичный пенополиу­ретан или в другую мягкую упаковку и перевязывают внахлестку по­лиэтиленовой лентой с липким слоем по ГОСТ 20477 или другой лентой аналогичного типа. Упакованный таким образом слиток по­мещают в полиэтиленовый пакет, в который вкладывают с одной стороны этикетку, с другой — документ о качестве, после чего пакет заваривают.

  1. 4.3. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

  1. На коробку наклеивают этикетку с указанием:

наименования или товарного знака предприятия-изготовителя;

наименования продукции;

марки;

номера документа о качестве;

номера слитка;

длины и диаметра слитка, мм;

массы нетто, г;

даты изготовления;

фамилии и номера упаковщика;

обозначения настоящего стандарта.

  1. Слитки кремния, упакованные в соответствии с требова­ниями пп. 4.1—4.3, укладывают в дощатые или фанерные ящики по ГОСТ 5959.

В каждый ящик должен быть вложен упаковочный лист с указа­нием:

наименования и товарного знака предприятия-изготовителя;

массы нетто в килограммах;

наименования продукции;

количества слитков в ящике;

даты упаковки;

фамилии и номера упаковщика.

Допускается указание в упаковочном листе дополнительных дан­ных.

Допускается упаковка слитков в многооборотную тару, изготов­ляемую по нормативно-технической документации.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

  1. Маркировка ящиков — по ГОСТ 14192 с нанесением пре­дупредительных знаков: