ICS 29.045 H 82 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 12963—2014 代替GB/T12963—2009 电子级多晶硅 Electronic-grade polycrystalline silicon 2014-12-31发布 2015-09-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T12963—2014 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T12963—2009《硅多晶》。本标准与GB/T12963—2009相比，主要有如下变动： 增加引用国家标准GB/T1551、GB/T1557、GB/T24574、GB/T24581、GB/T24582（见第2 章）； 一增加了多晶硅的技术参数，包括施主杂质浓度、受主杂质浓度、氧浓度、基体金属杂质浓度，表 面金属杂质浓度的要求（见表1）； 一不同等级多晶硅的碳浓度由<1.5×101atoms/cm²、<2×1016atoms/cm<2×10l6 atoms/cm修订为<4.0X1015atoms/cm，<1.0X101atoms/cm，<1.5X101atoms/cm (见表1)。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）和全国半导体设备和材料标准 化技术委员会材料分会（SAC/TC203/SC2）共同提出并归口。 本标准起草单位：峨嵋半导体材料研究所、四川新光硅业科技有限责任公司、有研半导体材料股份 有限公司、江苏中能硅业科技发展有限公司、新特能源股份有限公司、洛阳中硅高科技有限公司。 本标准起草人：詹科、杨旭、种娜、黎亚文、梁洪、孙燕、刘晓霞、银波、甘新业、严大洲。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T12963—1991,GB/T12963—1996GB/T12963—2009。 I GB/T12963—2014 电子级多晶硅 1范围 本标准规定了多晶硅的要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、储存、质量证明书和订货单 （或合同)内容。 本标准适用于以氯硅烷、硅烷制得的多晶硅。 规范性引用文件 2 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/T1550 非本征半导体材料导电类型测试方法 GB/T 1551 硅单晶电阻率测定方法 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 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 4059 硅多晶气氛区熔基磷检验方法 GB/T 4060 硅多晶真空区熔基硼检验方法 GB/T 4061 硅多晶断面夹层化学腐蚀检验方法 GB/T 13389 掺硼掺磷掺砷硅单晶电阻率与掺杂剂浓度换算规程 GB/T 14264 半导体材料术语 GB/T24574 硅单晶中Ⅲ-V族杂质的光致发光测试方法 GB/T 24581 低温傅立叶变换红外光谱法测量硅单晶中Ⅲ、V族杂质含量的测试方法 GB/T 24582 酸浸取-电感耦合等离子质谱仪测定多晶硅表面金属杂质 3术语和定义 GB/T14264界定的术语和定义适用于本文件。 4要求 4.1产品牌号及类别 4.1.1 电子级多晶硅的牌号表示为： PSi- 阿拉伯数字表示多晶硅等级 多晶硅形状，I为棒状，N为块状 多晶硅 4.1.2 电子级多晶硅按外形分为块状多晶硅和棒状多晶硅，根据导电类型分为N型和P型，根据纯度 1 GB/T12963—2014 的差别分为3级。 4.2等级 电子级多晶硅的等级及相关技术指标应符合表1的规定。 表1电子级多晶硅等级及技术要求 技术指标要求 项目 电子1级 电子2级 电子3级 施主杂质浓度，10-9 ≤0.15 ≤0.25 ≤0.30 受主杂质浓度，10-9 ≤0.08 ≤0.10 少数载流子寿命 ≥1 000 ≥1 000 ≥500 us 碳浓度 <4.0X1015 <1.0X1016 <1.5X1016 atoms/cm 氧浓度 ≤1X1016 atoms/cm Fe.Cr、Ni.Cu、Zn、Na Fe,Cr,Ni,Cu.Zn,Na Fe,Cr、Ni.Cu.Zn、Na 基体金属杂质浓度，10-9 总金属杂质含量：≤1.0 总金属杂质含量：≤1.5 总金属杂质含量：≤2.0 Fe,Cr、Ni.Cu、Zn、Al、K,Na Fe.Cr.Ni,Cu、Zn.AI、K,Na Fe,Cr、Ni.Cu.Zn、Al、K、Na 表面金属杂质浓度，10-9 总金属杂质含量：≤5.5 总金属杂质含量：≤10.5 总金属杂质含量：≤15 注：电阻率值由供需双方协商确定。 4.3 尺寸及允许偏差 4.3.1 块状多晶硅具有无规则的形状和随机尺寸分布，其线性尺寸最小为6mm，最大为150mm。 4.3.2块状多晶硅的尺寸分布范围应满足： 6mm~25mm的最多占重量的15%； a) 25mm~50mm的占重量的15%~35%； 50mm~150mm的最少占重量的65%。 ) 4.3.3 块状多晶硅的具体尺寸要求可由供需双方协商确定 4.3.4棒状多晶硅的直径及长度由供需双方协商确定，其直径允许偏差≤5%。 4.4 结构 多晶硅应无氧化夹层。 4.5 外观质量 4.5.1多晶硅表面结构应致密、平整（断面边缘颗粒不大于3mm）。 4.5.2多晶硅的外观应无色斑、变色及可见的污染物。 5试验方法 5.1 多晶硅导电类型检验按GB/T1550的规定进行。 2 GB/T12963—2014 5.2多晶硅中的施主杂质浓度、受主杂质浓度的测试按GB/T24574、GB/T24581或GB/T13389的 规定进行。 5.3多晶硅少数载流子寿命测试按GB/T1553的规定进行。 5.4 多晶硅中碳浓度测试按GB/T1558、GB/T24581的规定进行。 5.5 多晶硅中氧浓度测试按GB/T1557的规定进行。 5.6 多晶硅基体金属杂质浓度的测试方法由供需双方协商确定。 5.7 多晶硅表面金属杂质浓度的测试按GB/T24582的规定进行。 5.8 多晶硅基磷电阻率检验按GB/T4059的规定进行。 5.9 多晶硅基硼电阻率检验按GB/T4060的规定进行 5.10块状多晶硅、棒状多晶硅的尺寸及允许偏差用相应精度的量具测量，或由供需双方商定的方法 检验。 5.11多晶硅氧化夹层的检验按GB/T4061的规定进行。 5.12 多晶硅的外观质量用目视检查。 6检验规则 6.1 检查和验收 6.1.1产品应由供方质量监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准及合同的规定，并填写产品质 量证明书。 6.1.2需方可对收到的产品进行检验。若检验结果与本标准或合同的规定不符时，应在收到产品之日 起3个月内向供方提出，由供需双方协商解决 6.2组批 产品应成批提交验收，每批应有同一牌号、具有相同纯度等级和特性，以类似工艺生产并可追溯生 产条件的同一反应炉次的多晶硅组成。 6.3检验项目 每批产品应进行施主杂质浓度、受主杂质浓度、碳浓度、氧浓度、尺寸及允许偏差、结构、外观质量的 检验。导电类型、少数载流子寿命、电阻率、基体金属杂质浓度、表面金属杂质浓度的检验由供需双方 协商。 6.4取样与制样 氧化夹层取样、制样按GB/T4061进行。仲裁抽样方案由供需双方商定。 6.4.2导电类型、施主杂质浓度、受主杂质浓度、少数载流子寿命、碳浓度、氧浓度、尺寸及允许偏差、外 观质量、基体金属杂质含量、表面金属杂质含量的取样由供需双方协商确定。 6.5检验结果的判定 6.5.1多晶硅的等级由施主杂质浓度、受主杂质浓度、碳浓度、氧浓度、表面金属杂质浓度、基体金属杂 质浓度判定。在判定项目中若检验结果有一项不合格，则加倍取样对该不合格的项目进行重复试验 对重复试验结果仍不合格的产品，则判该批产品不合格。 6.5.2导电类型、少数载流子寿命、电阻率、尺寸及允许偏差、结构、外观质量检验结果的判定由供需双 方协商确定。