【电子行业标准(SJ)】 军用CMOS电路用抗辐射硅单晶片规范

中华人民共和国电子行业军用标准FL5971
SJ 20750—1999
军用CMOS电路用
抗辐射硅单晶片规范
Specification for radiation hardened monocrystalsilicon wafers for millitary CMOS integrated circuits1999-11-10发布
1999-12-01实施
中华人民共和国信息产业部批准中华人民共和国电子行业军用标准军用CMOS电路用抗辐射硅单晶片规范Specification for radiation hardened monocrystalsilicon wafers for millitary CMOS integrated circuit1范围
1.1主题内容
SJ20750—1999
本规范规定了军用CMOS电路用抗辐射硅单晶抛光片的要求，质量保证规定和交货准备等。
1.2适用范鼠
本规范适用于军用 CM0S 电路用直径为 50.8 mm、76.2 mm和 100 mm的抗辐射硅单晶抛光片（以下简称硅片）。
1.3牌号
硅片用的单晶为直拉法拉制的掺磷N型硅单晶。硅片牌号表示为：CMOS/RH--CZ--Si--PW-—n(P)-<100)牌号中CMOS表示CMOS电路，RH一CZ表示抗辐射直拉硅单晶，其它符号的含义符合GB/T14844的规定。
2引用文件
GB/T1550—1997非本征+导体材料导电类型测试方法GB/T1552—1995硅、锗单晶电阻率测定直排四探针法GB/T1554—1995硅晶体完整性化学择优腐蚀检验方法GB/T15551997半导体单晶晶向测定方法GB1557--89硅晶体中间隙氧含量的红外吸收测量方法GB1558—83测定硅晶体中代位碳含量的红外吸收方法GB/T4058-1995硅抛光片氧化诱生缺陷的检验方法GB/T6618—1995硅片厚度和总厚度变化的测试方法GB/T6619—1995硅片弯曲度测试方法GB/T6621一1995硅抛光片表葡平整度测试方法GB/T6624—1995硅抛光片表面质量目测检验方法GB11073-89硅片径向电阻率变化测量方法GB/T13387—92电子材料晶片参考面长度测量方法GB/T13388-92硅片参考面结品学取向X射线测凰方法GB/T14140--93硅片直径测量方法中华人民共和国息产业部1999-11-10发布niKAoNrKAca
1999-12-01实施
SJ 20750—1999
GB/T14844—93半导体材料牌号表示方法GJB179A—96计数样检验程序及表3要求
3.1合格鉴定
按本规范提交的产品应是经鉴定合格或定型批准的产品。3.2物理性能参数
硅片的导电类型、晶向及晶向偏离度、电阻率及电阻率径向变化应符合表1的规定。表1硅片物理性能参数、杂质、缺陷物理性能参数
导电类型
及掺杂剂
晶向及晶
向偏离度
3.3氧、碳含量
电阻率
电阻率径
向变化
硅片的氧、碳含量应符合表 1 的规定。3.4品体完整性
氧含量
≤1x1018
硅片的位错密度、微缺陷密度应符合表1的规定。3.5抗辐射性能
碳含鼠
≤5x1016
将硅片放入中子反应堆及钴60源中进行中子和辐照，辐照参数为：a.
中子注量：(1±0.1)x101*n/cm*;b.总剂量： 10'GY(Si):
c．能量：1Mev等效。
测量辐照前后硅片的电阻率，硅片的电阻率变化率应不大于20%。辐照前后硅片电阻率变化率按下式计算：硅片电阻率变化率
式中：A辐照前硅片的电阻率，2.cm；B 辐照后硅片的电阻率，2.cm。3.6儿何尺寸
硅片的儿何尺寸应符合表2的规定。B-A
(A+B)/2
表2硅片几何尺寸
直径及共
充许偏差
50.8±0.4
76.2±0.4
厚度及其
允许偏差
280±20
381±20
525±20
主参考面
取向及偏差
<110>: 0°±1°
<110>:0°±19
<110>: 0°±1°
主参考面长度
及允许偏差
22.5±2.5
32.5±2.5
×100%
谢参考前长度
及允许偏差
11.5±1.5
总厚度
弯曲度
微缺陷
半整度
SJ 207501999
注：当用户对厚度、其它尺寸及参数有特殊要求时，由供需双方每定。3.7表面质量
3.7.1表面缺陷
硅片表面缺陷要求应符合表3的规定。表3硅片表面质量
表面缺陷
硅片正面
硅片脊面
3.7.2硅片的氧化层错
硅片的氧化层错应不大于500个/cm2。也可由供需双方协商确定。4质壁保证规定
4.1检验责任
除合同或订单中另有规定外，承制方应负责完成本规范规定的所有检验，必要时，订购方或上级鉴定机构有权对规范所述的任一检验项日进行检查。4.1.1合格责任
所有产品必须符合本规范第3章和第5章的所有求。本规范中规定的检验应成为承制方整个捡验体系或质量大纲的一个组成部分，若合同中包括本规范未规定的检验要求，承制方还应保证所提交验收的产品符合合同要求。质量一致性抽样不允许提交明知有缺陷的产品，也不能要求订购方接收有缺陷的产品。4.2检验分类
本规范规定的检验分为：
a.鉴定检验：
b．质量一致性检验。
4.3检验条件
除另有规定外，各项检验均应在下列试验的标准大气条件下进行：温度：15～35°C
相对湿度：20%～80%；此内容来自标准下载网
c.大气压：86～106kPa.
iKAoNrKAca
4.4鉴定检验
SJ 20750—1999
鉴定检验应在有关主管部门同意的试验室内进行。检验样品为由生产中通常使用的设备和工艺生产的产品。
4.4.1检验样品
提交鉴定检验的样品应为一个生产流程中生产的五根单晶及已经检验合格的单晶所加戒的相同标称尺的相同特性的鼠片中随机抽取的 14 片组成。4.4.2检验
鉴定检验的项目，检验顺序，受试样品的数量及允许不合格品的数量应按表4和表5进行。
表4硅单晶锭鉴定检验
检验项目
导电类型
晶向及其偏离度
电阻率
电阻率径向变化
氧含鼠
碳含量
位错密度
微缺陷密度
抗辐射性能
要求的章条号
注：从单晶锭的头、尾部各切取一片进行。检查或试验
方法的章黎
表5硅片鉴定检验
检验项目
凡何尺寸
表面缺陷
氧化层错
4.4.3合格判据
要求的章条号
检查或试验
方法的章条号
受试样品数量
受试祥品数量
充许不合格品数
允许不合格品数
若受试样品通过表4和表5各项检查或试验，则鉴定检验合格，若其中一项或-项以上检验或试验，超过表4和表5规定的允许不合格品数，则不授了鉴定资格。4.4.4鉴定资格的保持
鉴定合格是通过质量一致性检验来保持，根据需要，应由承制方每三年一次向上级鉴定机构提交质量一致性检验记录的副本。4.5质量一致性检验
4.5.1检验批的组成
个检验批应由相同导电类型、相同取向、相问电阻率范围、相同直径、相同厚度-4 -
的网一炉硅单晶制备的硅片组成。4.5.2检验
SJ 20750—1999
4.5.2.1硅片用的硅单晶锭的检验按表4规定的检验项自进行，采用从硅单品锭头部和尾部各切取一片进行检验。
4.5.2.2硅片的检验按表5规定的检验项目进行。4.5.2.3硅片几何尺寸的检验按按GJB179A检查水平I的一次抽样方案，可接收质量水平（AQL）1.5。
4.5.2.4硅片的表面缺陷应逐片检查。4.5.2.5硅片的氧化层错的检验，应从一个捡验批中随机抽取4片进行。4.5.2.6硅片的导电类型、晶向及晶向偏离度、电阻率及电阻率径向变化、氧含量、碳含量、位错、微缺陷密度及抗辐射性能按制造硅片用的硅单晶锭的测试结果。4.5.3不合格
4.5.3.1除合同另有规定外，硅片用硅单晶锭的导电类型、晶向及晶向偏离度、电阻率及电阻率径向变化、氧含量、碳含量、位错，微缺陷密度及抗辐射性能检验，有任何一项不符合3.2～3.5条中规定时，则该批为不合格。4.5.3.2硅片若其几何尺寸不符合3.6条规定及4.5.2.3条抽样要求时，则该批初检不合格。表面质量缺陷实行全捡，若某片不符合3.7.1条要求，则判定该片不合格；若硅片氧化层错，有一片以上不符合3.7.2条规定，则该批不合格。4.5.4复验规则
硅片几何尺寸初检不合格的捡验批，在将该检验批全部产品返工，而且证明克服了原有缺陷后，充许进行复验。复验采用单项加严抽样方案，复验不合格的检验批，则判为该批不合格。
4.5.5需方在收到产品之日起三个月内，可对产品进行检验、若发现产品质量与本规范要求不符时，可向供方提出，由供需双方协商解决。4.6检验方法
4. 6. 1硅片的导电类型按 GB/T 1550 进行。4.6.2硅片的晶向及晶向偏离度按GB/T1555进行。4.6.3辐照前后硅片的电阻率按GB/T1552进行。4. 6. 4硅片径向电阻率变化按 GB 11073方法A进行。4. 6. 5 硅片中的氧含量按GB 1557 进行。4. 6. 6硅片中的碳含量按 GB 1558 进行。4.6.7硅片的位错密度按GB/T1554进行。4.6.8硅片的微缺陷密度按GB/T4058进行。4. 6. 9硅片的几何尺寸
4.6.9.1硅片的直径及允许偏差按GB/T14140进行。4.6.9.2硅片的厚度和总厚度变化按GB/T6618进行。4.6.9.3硅片的弯曲度按GB/T6619进行。4.6.9.4硅片的平整度按GB6621进行。4.6.9.5硅片的主、副参考面长度按GB/T13387进行。-5-
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SJ 20750—1999
4.6.9.6硅片主参考面取向按GB/T13388进行。4. 6,10硅片的表面缺陷按 GB/T 6624进行。4.6.11硅片的氧化层错按GB/T4058进行。4.6.12硅片的包装应用日视检查，并符合第5章的要求。5交货准备
5.1包装
硅抛光片经检验合格后，应在超净环境中用塑料盒封装，塑料盒要洁净，防静电，保证硅片不受活污。
5.2装箱
将装有晶片的包装盒装入包箱内，并用软填料将箱塞满，使盒在箱内不致移动然后钉盖，固紧。
5.3她存和运输
产品在运输过程中应防止化学物质腐蚀、碰撞和受潮，产品应存放于干燥无腐蚀性的环境中。
5.4标志
5.4.1包装箱上应有下列标志：
承制方名称：
b．产品名称、牌号；
合同号或批次号：
盒数；
制造日期；
防震、防潮、易碎的标志。
产品应附有合格证书，并应注明：产品名称、类型；
合同号或批次号：
适用的技术指标：
片数：
检验员或检验部门印章及捡验日期：制造日期：
承制方。
6说明事项
6.1预定用途
本规范规定的硅片预定用下军用CMOS电路用抗核辐射硅单晶片。6.2订货文件内容
合同或订单中应载明下列内容：a.本规范的名称和编号：
b、类型：
特殊要求；
数量：
适用的包装要求。
附加说明：
SJ 20750-1999
本规范由中国电子技术标准化研究所归口。本规范由电子工业部第四十六研究所负责起革。峰。
本规范主要起草人：张忆延，段曙光刘
让划项目代号：B65005。
TTKAONTKAca-
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