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多晶硅片技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1范圍

1.1 本要求規(guī)定了多晶硅片的分類、技術(shù)要求、包裝以及檢驗(yàn)規(guī)范等

1.2 本要求適用于多晶硅片的采購及其檢驗(yàn)。

2 規(guī)范性引用文件

2.1 GB/T 1557  硅晶體中間隙氧含量的紅外吸收測量方法

2.2 GB/T 1558  硅中代位碳原子含量紅外吸收測量方法

2.3 ASTM F 1535用非接觸測量微波反射所致光電導(dǎo)性衰減測定載流子復(fù)合壽命的試驗(yàn)方法

3 術(shù)語和定義

3.1 TV：硅片中心點(diǎn)的厚度，是指一批硅片的厚度分布情況；

3.2 TTV：總厚度誤差，是指一片硅片的最厚和最薄的誤差（標(biāo)準(zhǔn)測量是取硅片5 點(diǎn)厚度：邊緣上下左右4點(diǎn)和中心點(diǎn)）；

3.4崩邊：晶片邊緣或表面未貫穿晶片的局部缺損區(qū)域，當(dāng)崩邊在晶片邊緣產(chǎn)生時(shí)，其尺寸由徑向深度和周邊弦長給出；

3.5 裂紋、裂痕：延伸到晶片表面，可能貫穿，也可能不貫穿整個(gè)晶片厚度的解理或裂痕；

3.6 垂直度：硅片相鄰兩邊與標(biāo)準(zhǔn)90°相比較的差值。

3.7 密集型線痕：每1cm上可視線痕的條數(shù)超過5條

4 分類

多晶硅片的等級(jí)有A級(jí)品和B級(jí)品，規(guī)格有：125´125；156´156；210´210。

5 技術(shù)要求

5.1 外觀

5.1.1無孿晶、隱裂、裂痕、裂紋、孔洞、缺角、V形（ 銳形）缺口，崩邊、缺口長度≤0.5mm，深度≤0.3mm，且每片不得超出2個(gè)；

5.1.2表面需清洗干凈，無可見斑點(diǎn)、玷污及化學(xué)殘留物；

5.1.3硅片表面局部凹凸不平深度（如表面劃痕、凹坑、臺(tái)階等）≤20μm，切割線痕深度≤20μm；當(dāng)在硅片正反兩面的同一個(gè)位置出現(xiàn)線痕加和小于20um。無密集型線痕。

5.1.4 彎曲度≤30μm，，翹曲度≤30μm；

5.1.5切片前的棒/錠要經(jīng)化學(xué)腐蝕或機(jī)械拋光去除損傷層，即切完的硅片邊沿是光亮的。

5.2外形尺寸

5.2.1 標(biāo)稱厚度系列為200±20μm；220±20μm；240±20μm；對(duì)于每單合同需要明確規(guī)定標(biāo)稱厚度。

5.2.2 200μm厚度以上硅片TV±20μm，160μm、180μm厚度硅片TV±15μm。例如對(duì)于200μm的標(biāo)稱厚度，抽測中心點(diǎn)厚度必須在180μm～220μm之間,其他類推；

5.2.3 一批硅片厚度必須符合>190μm；

5.2.4  200μm 厚度以上硅片TTV以五點(diǎn)測量法為準(zhǔn)，同一片硅片厚度變化應(yīng)小于其標(biāo)稱厚度的15%。

5.2.5 其他尺寸要求見表1。

5.2.6 相鄰邊的垂直度：90o±0.3o。

5.3 材料性質(zhì)

5.3.1 導(dǎo)電類型：P型，摻雜劑：硼（Boron）

5.3.2 硅片電阻率：

摻硼多晶硅片：目標(biāo)電率為2Ω·cm ，可接收電阻率為1Ω·cm～3Ω·cm，單片電阻率不均勻性<15%（測試位置為硅片中心點(diǎn)與四個(gè)角上距離兩邊1cm的四個(gè)點(diǎn)）

5.3.3 硅棒少子壽命≥2us （此壽命為硅棒切片前的少子壽命）；

5.3.4 氧碳含量：氧含量≤1´1018atoms/cm3，碳含量≤5´1016atoms/cm3。

5.3.5 光致衰減：由于硅材料中過量的氧和硼元素形成的復(fù)合體會(huì)導(dǎo)致太陽能電池的效率衰減，所以我們將以電池的效率衰減作為衡量材料性能的指標(biāo)之一。我們確定以1%的相對(duì)電池效率衰減作為判定材料性能的標(biāo)準(zhǔn)。電池片在25℃的室溫中，光強(qiáng)不低于800W/m2，光照5小時(shí)（光照過程中電池溫度不超過80℃），大于2.5%的相對(duì)效率衰減將被認(rèn)為硅材料性能不合格所致。

5.1.4 彎曲度≤30μm，，翹曲度≤30μm；

5.1.5切片前的棒/錠要經(jīng)化學(xué)腐蝕或機(jī)械拋光去除損傷層，即切完的硅片邊沿是光亮的。

5.2外形尺寸

5.2.1 標(biāo)稱厚度系列為200±20μm；220±20μm；240±20μm；對(duì)于每單合同需要明確規(guī)定標(biāo)稱厚度。

5.2.2 200μm厚度以上硅片TV±20μm，160μm、180μm厚度硅片TV±15μm。例如對(duì)于200μm的標(biāo)稱厚度，抽測中心點(diǎn)厚度必須在180μm～220μm之間,其他類推；

5.2.3 一批硅片厚度必須符合>190μm；

5.2.4  200μm 厚度以上硅片TTV以五點(diǎn)測量法為準(zhǔn)，同一片硅片厚度變化應(yīng)小于其標(biāo)稱厚度的15%。

5.2.5 其他尺寸要求見表1。

5.2.6 相鄰邊的垂直度：90o±0.3o。

5.3 材料性質(zhì)

5.3.1 導(dǎo)電類型：P型，摻雜劑：硼（Boron）

5.3.2 硅片電阻率：

摻硼多晶硅片：目標(biāo)電率為2Ω·cm ，可接收電阻率為1Ω·cm～3Ω·cm，單片電阻率不均勻性<15%（測試位置為硅片中心點(diǎn)與四個(gè)角上距離兩邊1cm的四個(gè)點(diǎn)）

5.3.3 硅棒少子壽命≥2us （此壽命為硅棒切片前的少子壽命）；

5.3.4 氧碳含量：氧含量≤1´1018atoms/cm3，碳含量≤5´1016atoms/cm3。

5.3.5 光致衰減：由于硅材料中過量的氧和硼元素形成的復(fù)合體會(huì)導(dǎo)致太陽能電池的效率衰減，所以我們將以電池的效率衰減作為衡量材料性能的指標(biāo)之一。我們確定以1%的相對(duì)電池效率衰減作為判定材料性能的標(biāo)準(zhǔn)。電池片在25℃的室溫中，光強(qiáng)不低于800W/m2，光照5小時(shí)（光照過程中電池溫度不超過80℃），大于2.5%的相對(duì)效率衰減將被認(rèn)為硅材料性能不合格所致。

附錄A   檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)照表