1单晶硅片--(企业标准) (2)
硅片检验标准
光为绿色新能源有限公司硅片检验标准编号：LW-BZ-009-A1版本：A/1版受控状态：编制部门：技术中心发放编号：编制：日期:审核：日期：批准：日期:实施日期:发布日期:文件更改申请单硅片检验标准1目的规范多晶硅片检测标准。
2适用范围本标准规定了多晶硅片的电性能、外观尺寸的检验项目、测量器具、判定依据，适用于正常生产的多晶硅片的质量检验。
3定义3.1检测工具：数显千分尺、henneck分选机、直尺、三丰粗糙仪、MS20血阻率测试、少子寿命测试 WT-200Q3.2检测术语斑点定义：在光强430-650LUXCF,距离眼睛40cm,成30-45°角目视能看到颜色异于周围颜色的点即为斑点。
翘曲度：硅片的中面和参考面之间的最大距离和最小距离之差（即 a值）。
弯曲度：硅片中心凸起处于参考平面距离差值（即 z值）硅落：硅片表面有硅晶脱落现象且未穿透。
崩边：以硅片边缘为参考线向内部延伸深度0 0.5mm长度0 1.5mmt不能崩透的缺损属于崩边c 缺口：光强430-650LUX,目光与硅片成30-45 ° ,距离25-35cm可以看到贯通硅片的称为缺口, 看不到的不属于缺口。
水印：未充分烘干，水分蒸发后残留物。
表面玷污：硅片的表面或侧面沾有残胶或油污等杂物。
游离碳黑线：清洗后距离硅片上边缘 5mrmA内的黑色区域。
微晶：每1cm2长度上晶粒个数＞ 10个。
4 职责权限4.1技术部负责制定硅片检验标准；4.2质量部严格按照本文件中检验标准检验硅片。
5正文5.1表面质量表面质量通过生产人员的分选判定，目测外观符合附表1相关要求。
对整包硅片重点查看B4 （崩边），B7 （线痕）、B8 （厚度差值）、缺口、碎片、油污等情况；整包里的 B4片在迎光侧表现为“亮点”背光侧较暗；B7、B8片手感表现较重，不易区分或存在争议时，利用分选机重新分选。
5.2外型尺寸几何尺寸符合附表1相关要求，在研磨倒角处控制。
单晶硅技术参数
单晶硅抛光片的物理性能参数同硅单晶技术参数厚度（T） 200-1200um总厚度变化（TTV）＜10um弯曲度（BOW）＜35um翘曲度（WARP）＜35um单晶硅抛光片的表面质量：正面要求无划道、无蚀坑、无雾、无区域沾污、无崩边、无裂缝、无凹坑、无沟、无小丘、无刀痕等。
背面要求无区域沾污、无崩边、无裂缝、无刀痕。
（2）加工工艺知识多晶硅加工成单晶硅棒：多晶硅长晶法即长成单晶硅棒法有二种：CZ（Czochralski）法FZ（Float-Zone Technique）法目前超过98％的电子元件材料全部使用单晶硅。
其中用CZ法占了约85％，其他部份则是由浮融法FZ生长法。
CZ法生长出的单晶硅，用在生产低功率的集成电路元件。
而FZ法生长出的单晶硅则主要用在高功率的电子元件。
CZ法所以比FZ法更普遍被半导体工业采用，主要在于它的高氧含量提供了晶片强化的优点。
另外一个原因是CZ法比FZ法更容易生产出大尺寸的单晶硅棒。
目前国内主要采用CZ法CZ法主要设备：CZ生长炉CZ法生长炉的组成元件可分成四部分（1）炉体：包括石英坩埚，石墨坩埚，加热及绝热元件，炉壁（2）晶棒及坩埚拉升旋转机构：包括籽晶夹头，吊线及拉升旋转元件（3）气氛压力控制：包括气体流量控制，真空系统及压力控制阀（4）控制系统：包括侦测感应器及电脑控制系统加工工艺：加料→熔化→缩颈生长→放肩生长→等径生长→尾部生长（1）加料：将多晶硅原料及杂质放入石英坩埚内，杂质的种类依电阻的N或P型而定。
杂质种类有硼，磷，锑，砷。
（2）熔化：加完多晶硅原料于石英埚内后，长晶炉必须关闭并抽成真空后充入高纯氩气使之维持一定压力范围内，然后打开石墨加热器电源，加热至熔化温度（1420℃）以上，将多晶硅原料熔化。
（3）缩颈生长：当硅熔体的温度稳定之后，将籽晶慢慢浸入硅熔体中。
由于籽晶与硅熔体场接触时的热应力，会使籽晶产生位错，这些位错必须利用缩劲生长使之消失掉。
缩颈生长是将籽晶快速向上提升，使长出的籽晶的直径缩小到一定大小（4-6mm）由于位错线与生长轴成一个交角，只要缩颈够长，位错便能长出晶体表面，产生零位错的晶体。
硅片标准
≤80 μm 氧含量≤ 1x1018atoms/cm 3 ；碳含量≤ 1.5x1017atoms/c m3
目检
抽检
Nicolet6700
硅棒保证
编制：
审核：
批准：
太阳能单,多晶硅片质量等级分类方法 A 序号 1 2 检验项目 导电类型 A P A2 P B B1、B2、B3…B7 C D 检测方法 硅片分选设 备 硅片分选设 备 目测 检验方式 硅棒保证 抽检
隐裂、针孔 无隐裂、无针孔 无隐裂、无针孔 长度≤1 mm，深 度≤0.5 mm，每 片崩边总数≤2 处； ≤30 μm 200±20 μm 125±0.5 mm/156±0.5 mm 150±0.5 mm/200±0.5 19.9722.13/14.4616.39mm 长度≤1 mm，深 度≤0.5 mm，每 片崩边总数≤3 处； B1— 1mm＜崩边 长度≤5mm，1mm ＜深度≤2mm，1 ＜崩边总数≤3 B2— 30μm＜ ≤30 μm TTV≤50μm； B3— 厚度偏差 200±20 μm 超过±20μm但小 于±40μm B4— 硅片尺寸 125±0.5 mm/156 偏差超过±0.5mm ±0.5 mm 但小于±1.0mm 150±0.5 mm/200 B5— 150± ±0.5 mm 1mm/200±1 mm 19.9722.13/14.4616.39mm
3
崩边
全检
4 5
TTV 厚度
MS-202 MS-203
抽检 抽检
6 7 8
边长 对角线 角长
游标卡尺 游标卡尺 / 目测、必要 时使用表面 粗糙度仪帮 助判定 四探针/RT110 少子寿命测 试仪
1单晶硅片--(企业标准)
太阳能级单晶硅片1 范围本标准规定了太阳能级单晶硅片的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于太阳能电池用的太阳能级单晶硅片（以下简称单晶硅片）。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可以使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 2828.1-2003 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划3 术语和定义3.1本产品导电类型为p-型半导体硅片导电类型是指半导体材料中多数载流子的性质所决定的导电特性，本产品导电类型是p-型半导体，其多数载流子为空穴的半导体。
3.2杂质浓度单位体积内杂质原子的数目。
本产品的主要杂质是指氧含量、碳含量。
3.3体电阻率单位体积的材料对于两平行面垂直通过的电流的阻力。
一般来说，体电阻率为材料中平行电流的电场强度与电流密度之比。
符号为ρ，单位为Ω·cm 。
3.4四探针测量材料表面层电阻率的一种探针装置。
排列成一直线、间距相等的四根金属探针垂直压在样品表面上，使电流从两外探针之间通过，测量两内探针的电位差。
3.5寿命晶体中非平衡载流子由产生到复合存在的平均时间间隔，它等于非平衡少数载流子浓度衰减到其始值的1/e(e=2.718)所需的时间。
又称少数载流子寿命，简称少子寿命。
寿命符号τ，单位为μs 。
3.6孪晶在晶体中晶体是两部分，彼此成镜象对称的晶体结构。
连接两部分的界面称为孪晶或孪晶边界。
在金刚石结构中，例如硅，孪晶面为（111）面。
3.7单晶不含大角晶界或孪晶界的晶体。
3.8直拉法（CZ）本产品单晶硅的生长方式为直拉法，其工艺为沿着垂直方向从熔体中拉制单晶体的方法，又称切克劳斯基法，表示符号为CZ。
线切割单晶硅片检验规范
线切割单晶硅片检验规范1、目的:为明确产品质量要求，加强产品质量管控，特制订本规范。
2、适用范围适用于线切割后单晶硅片(125×125)和(156×156)的品质检验。
3、主要内容精选模板A．检验项目及要求：检测环境要求（温度20~28℃，湿度不大于60%）B．判定：a. 成品检验结果的判定:①以每根晶棒所切片数为一单位，按表1抽检方案对其进行外观检测，根据检测结果对合格品进行分类包装;②针对尺寸﹑电阻率﹑导电型号检测时,如发现一片不合格，则针对不合格项目进行全检，除去不合格品后,按其等级进行包装。
b. 出厂检验结果的判定:抽检判别不合格的批不合格产品，可以针对不合格项目进行全检，除去不合格品后，合格品可以重新组批。
重新送检的产品，复检时可以只对上次检验不合格项目进行检验判别。
c. 如客户有特殊质量要求时按客户的质量标准为依据。
4.包装、储运A．将每一收缩袋装满100片，并用封口机将其封口，标签上注明产品规格、数量、晶体编号；B．每四包硅片装入一包装盒内，两包之间用两片珍珠棉隔开，两端用硬泡沫板、瓦棱板固定；C．用胶带将包装盒封牢,顶盖上粘贴标签，注明产品名称、规格、晶体编号、数量、包装日期，加盖检验章；D．将规格相同、性能相似的硅片每六盒装入一纸箱内，用胶带将纸箱封牢,外标签上注明产品名称、规格、数量、包装日期，加盖检验章；E．包装箱外侧须印刷有：“易碎”、“小心轻放”、“防潮”、等标识，并标明产品名称、规格、数量、生产商名称及地址、毛重、净重等字样；F．每批产品须附产品质保书；G．产品应储存在清洁、干燥的环境中；H．运输过程中应轻装轻卸，防震、防潮、防挤压。
5、相关记录《单晶硅片检验报告单》. .精选模板。
单晶硅片成品检验规范
4.3检测硅片的外观：
4.3.1目测硅片无裂痕、裂纹、空洞以及尖锐缺损，边缘缺损或缺口长≤0.5mm，深度≤0.3mm，每片崩边数量≤2个；
批准
审核
编制
修改履历
页码
内容
状态
Hale Waihona Puke 备注4.3.2目测硅片表面无异常斑点、玷污；
4.3.3目测表面无凹坑，使硅片表面局部凹凸不平≤20μm；
4.3.4目测表面无明显的切割线，切割刀痕深度≤20μm。
6、验收规则
抽样频率为500PCS为一个单位即20%，每25PCS为一篮，每一篮抽5PCS,记录在《线切割硅片返工卡》、《#机硅片检验记录表》中，电阻率、少子寿命及尺寸全检记录在表单编号：TNGWQ-OO1-01《圆棒检验记录》、表单编号：TNGWQ-OO2-01《方棒检验记录》中。
附表三 《退片检验反馈单》表单编号：TNGWQ-005-03
附表四《单晶硅片电阻率抽测记录》表单编号：TNGWQ-005-04
附表五 《厚度抽测简易图》表单编号：TNGWQ-005-05
7.5检验工序必须保证及时正确的检验校验的成品几半成品及原料，防止因产品积压影响上下工序的正常生产。
7.6对已经检验完成的成品、废品，要及时办理入库手续，不得随意阻滞交验的物品，必须及时反馈检验信息给相关人员检验结果。
8、相关记录
附表一《线切割返工卡》表单编号：TNGWQ-005-01
附表二 《#机检验记录表》表单编号：TNGWQ-005-02
3.4.1无裂痕、裂纹、空洞以及尖锐缺损，边缘缺损或缺口长≤0.5mm，深度≤0.3mm，每片崩边数量≤2个；
3.4.2表面无异常斑点、玷污；
单晶硅片技术参数
≤1x1018at/cm3
Carbon Contents（含碳量）
≤5.0x1016at/cm3
Diameter（直径）
150±1
mm
附图直径B
Length（长度）
125x125±0.5
mm
附图边长A
Thickness（厚度）
240±30
μm
四条方边宽度尺寸最大允许差值
≤1.5
mm
附图边长C
Angles（a,b,c,d）
（四条边直角度）
90°±0.3°
Degree（度）
Dislocation（位错密度）
≤3000
ea/ cm2
（个/ cm2）
TTV（总厚度变化）
≤50
μm
Bow（翘曲度）
≤70
μm
损伤层深度（刀痕）
≤15
µm
Quality of surface
（表面质量）
Specifications for 125×125pseudsquare Si single crystal wafer
125×125准方单Βιβλιοθήκη 硅片技术参数表Item（项目）
Specification（规格）
Unit（单位）
Remarks（备注）
Material（材料）
Silicon（硅）
CrystalGrowth Method
（晶体成长方法）
CZ（直拉法）
Conductivity Type（传导率）
Ptype（P型）
Dopant（搀杂物）
Boron（硼）
CrystalOrientation
（晶体取向）
单晶硅片的技术标准
单晶硅片的技术标准1 范围本要求规定了单晶硅片的分类、技术要求、包装以及检验规范等本要求适用于单晶硅片的采购及其检验。
2 规范性引用文件ASTM F42-02 半导体材料导电率类型的测试方法ASTM F26 半导体材料晶向测试方法F84 直线四探针法测量硅片电阻率的试验方法ASTM F1391-93 太阳能硅晶体碳含量的标准测试方法ASTM F121-83 太阳能硅晶体氧含量的标准测试方法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实验方法3 术语和定义TV ：硅片中心点的厚度，是指一批硅片的厚度分布情况；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6mn处4点和中心点）；位错:晶体中由于原子错配引起的具有伯格斯矢量的一种线缺陷；位错密度：单位体积内位错线的总长度（cm/cm3），通常以晶体某晶面单位面积上位错蚀坑的数目来表示；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；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；四角同心度：单晶硅片四个角与标准规格尺寸相比较的差值。
密集型线痕：每1cm上可视线痕的条数超过5条4分类单晶硅片的等级有A级品和B级品，规格为：125’ 1251 （mm）125’ 125 H （mm）156’ 156（mm。
5技术要求外观见附录表格中检验要求。
外形尺寸方片TV为200士20 um,测试点为中心点；方片TTV小于30um,测试点为边缘6mn处4点、中心1点；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%相邻C段的垂直度：90°士；其他尺寸要求见表1。
表1单晶硅片尺寸要求图1硅单晶片尺寸示意图材料性质导电类型:硅片电阻率：见下表；硅片少子寿命：见下表（此寿命为2mmf羊片钝化后的少子寿命）；晶向：表面晶向<100>+/°;位错密度w 3000pcs/cm2;氧碳含量：氧含量w 20ppma碳含量w。
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太阳能级单晶硅片
1 范围
本标准规定了太阳能级单晶硅片的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于太阳能电池用的太阳能级单晶硅片（以下简称单晶硅片）。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可以使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 2828.1-2003 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划3 术语和定义
3.1
本产品导电类型为p-型半导体硅片
导电类型是指半导体材料中多数载流子的性质所决定的导电特性，本产品导电类型是p-型半导体，其多数载流子为空穴的半导体。
3.2
杂质浓度
单位体积内杂质原子的数目。
本产品的主要杂质是指氧含量、碳含量。
3.3
体电阻率
单位体积的材料对于两平行面垂直通过的电流的阻力。
一般来说，体电阻率为材料中平行电流的电场强度与电流密度之比。
符号为ρ，单位为Ω·cm 。
3.4
四探针
测量材料表面层电阻率的一种探针装置。
排列成一直线、间距相等的四根金属探针垂直压在样品表面上，使电流从两外探针之间通过，测量两内探针的电位差。
3.5
寿命
晶体中非平衡载流子由产生到复合存在的平均时间间隔，它等于非平衡少数载流子浓度衰减到其始值的1/e(e=2.718)所需的时间。
又称少数载流子寿命，简称少子寿命。
寿命符号τ，单位为μs 。
3.6
孪晶
在晶体中晶体是两部分，彼此成镜象对称的晶体结构。
连接两部分的界面称为孪晶或孪晶边界。
在金刚石结构中，例如硅，孪晶面为（111）面。
3.7
单晶
不含大角晶界或孪晶界的晶体。
3.8
直拉法（CZ）
本产品单晶硅的生长方式为直拉法，其工艺为沿着垂直方向从熔体中拉制单晶体的方法，又称切克劳斯基法，表示符号为CZ。
3.9
对角线
横穿圆片表面，通过晶片中心点且不与参考面或圆周上其他基准区相交的直线长度。
3.10
硅片中心厚度
硅片中心点垂直于表面方向穿过硅片的距离为硅片中心厚度。
3.11
厚度允许偏差
硅片厚度的测量值与标称值的最大允许差值。
3.12
总厚度变化 (TTV)
在厚度扫描或一系列点的厚度测量中，所测量的硅片的最大厚度与最小厚度的绝对差值。
3.13
翘曲度
硅片中心面与基准片面之间的最大和最小距离的差值。
翘曲度是硅片一种体性质而不是表面特性。
3.14
崩边
硅片边缘或表面未贯穿硅片的局部损伤区域，当崩边在硅片边缘产生时，其尺寸有径向深度和周边弦长给出。
3.15
缺角
上下贯穿硅片边缘的缺损。
3.16
裂纹、裂痕
延伸到硅片表面，有可能贯穿，也可能不贯穿整个硅片厚度的解理或裂纹或裂痕。
3.17
C角
单晶方棒四个角用滚磨机滚出圆弧形。
3.18
晶向
同一个格子可以形成方向不同的晶列，每一个晶列定义了一个反向，称为晶向。
3.19
晶向偏离度
晶体的轴与晶体方向不吻合时，其偏离的角度称为晶向偏离度。
4 技术要求
4.1 外观要求
外观要求见表1。
4.2 规格尺寸及极限偏差
4.2.1规格尺寸及极限偏差应符合表2、表3、表4规定。
4.2.2 单晶硅片对角线（Φ）、边长（W）、C角尺寸（C）见图1。
图1
4.3 理化指标
理化指标应符合表5规定。
项目
指标
A等B等
1 生长方式CZ CZ
2 晶向〈100〉〈100〉
3 晶向偏离度/（°）﹤±1.5 ±1.5
4 导电类型P P
5 掺杂剂Boron（B）Boron（B）
6 氧含量/（atoms/cm3）≤ 1.0×1018 1.0×1018
7 碳含量/（atoms/cm3）≤ 5.0×1017 5.0×1017
8 电阻率范围（ρ）/（Ω·cm） 1.0～3.0，3.0～6.0 1.0～3.0，3.0～6.0
9 少子寿命（τd）/（μs）≥10（钝化后）10（钝化后）
单晶硅片从该编号的单晶硅棒切割出来，该单晶硅棒的编号含义如下。
□□□□□□
晶棒位置
晶棒序号
该炉出炉的晶棒根数
出炉总数
炉号
年号
示例：单晶硅棒编号为090809322B表示该硅棒是2009年第8号炉出的第93炉的2根晶棒中的第2根晶棒，该截断晶棒在原出炉晶棒的B段，见图2。
头 A段 B段 C段尾
图2
5 试验方法
5.1 感官要求
在室温下，光线明亮的室内手感、目测检查。
5.2 规格尺寸
5.2.1 中心厚度和总厚度变化（TTV）
中心厚度和总厚度变化使用相应精度的千分表测量。
5.2.2 边长和对角线
边长和对角线使用相应精度的游标卡尺测量。
5.2.3 C角
C角使用90°角尺测量。
5.2.4 翘曲度
翘曲度使用塞尺测量。
5.2.5 线痕
线痕使用粗糙度测量仪测量。
5.2.6 崩边
崩边长度和深度使用相应精度的游标卡尺测量并目测。
5.3 理化指标
5.3.1 生长方式
生长方式由单晶硅棒生长炉而决定，因此检查单晶硅棒生长炉是否符合要求。
5.3.2 晶向和晶向偏离度
晶向和晶向偏离度使用晶向仪测量。
5.3.3 导电类型和掺杂剂
导电类型使用型号测试仪测量，掺杂剂用电阻率测试仪测量。
5.3.4 氧含量和碳含量
氧含量和碳含量使用氧碳含量测试仪测量。
5.3.5 电阻率
电阻率使用四探针电阻率测试仪测量。
5.3.6 少子寿命
少子寿命使用少子寿命测量仪测量。
6 检验规则
6.1 单晶硅片应经生产厂质检部门检验合格后，并附产品合格证方可出厂发货。
6.2 检验应逐批进行，采用GB/T 2828.1-2003的规定进行检验。
6.3 检验组批：以同一种型号、规格和等级的合格硅片组成一个检验批次。
6.4 单位产品：单晶硅片的单位产品为片。
6.5 批质量：以每百单位产品的不合格品数（即片）计算。
6.6 抽样方法：采取随机抽样的方法抽取。
6.7 检验项目：为本标准第4.1、4.2、4.3条。
6.8 抽样方案：采用正常检验一次抽样方案。
检验水平、接收质量限（AQL）见表6。
6.9逐批检验时，正常检验一次抽样方案按GB/T 2828.1-2003中表2-A制定出的表7进行操作。
表7：正常检验一次抽样方案
6.10 检验结果判定
当样本检验中发现的不合格数小于或等于其对应的接收数（Ac）时，则判定该批产品为可接收。
如果样本中发现的不合格数大于或等于其对应的拒收数（Re）时，则判定该批产品为不可接收。
7 标志、包装、运输和储存
7.1 标志
单晶硅片合格证标志内容如下：
a)泰州德通电气有限公司标志；
b)规格；
c)电阻率；
d)编号；
e)数量；
f)厚度；
g)日期；
h)分选员和检验员。
7.2 包装
单晶硅片每400片装入塑料泡沫包装盒内，每4只塑料泡沫包装盒装入瓦楞纸板外包装箱。
7.3 运输
运输工具应干燥、防雨，装卸时应轻拿、轻放，避免挤压，堆高限层应小于4层。
7.4 储存
产品应在清洁、干燥、常温的库房中存放，并按等级和规格分别堆放，堆高限层应小于4层。