SJ 20514 1995 微波功率晶体管用硅外延片规范
中华人民共和国电子行业军用标准
微波功率晶体管用硅外延片规范 SJ 20514-1995
Specification for silicon epitaxial ware
for microwave power transistor
1范围
1.1主题内容
本规范规定了微波功率晶体管用硅外延片的要求、质量保证规定和交货准备及有关规则。
1.2适用范围
38mm以上的同质硅外延片，其它半导体分立器件同质硅外延片也可参照采用。
1.3牌号
硅外延片牌号由下列五部分组成：
J一口--Sim口一口
1 2 3 4 5
第1部分用汉语拼音字母“J”表示军用；
第2部分用英文缩写字母表示外延方法；
第3部分用元素符号“Si”表示硅材料；
第4部分表示外延片结构；
第5部分表示晶向。
示例1：
J--VPE—Si—n/n+<111>表示在<111>晶向的n+型衬底上生长n型外延层的硅汽相
外延片。
示例2：
J--VPE--Si—n n/n/n-- <111>表示<111>晶向的n+衬底上先生长n层再生长n层的
硅汽相外延片。
2引用文件
GB 6617--86硅片电阻率的扩展电阻探针测试方法
GB 6624--86硅单晶抛光片表面质量目测检验方法
GB 12962--9l硅单晶
GB 12964--91硅单晶抛光片
GB/T 14264—93 半导体材料术语
GJB 179--86 计数抽样检查程序及表
SJ1550--79 硅外延片检测方法
SJ 1551—79 硅外延层电阻率测试方法（电容一电压法）
3要求
3.1 衬底
衬底应符合GB 12962和GB 12964的要求，晶向及晶向偏离按合同规定。
3.2 性能
3.2.1 缺陷
外延片缺陷的定义见GB/T 14264，其最大允许限度应符合表1的规定。
Φ38mm、Φ50mm外延片周边2mm环形区，Φ75mm、Φ100mm外延片周边3mm环形区内
为免检区，但崩边和翘边除外。
表l外延片缺陷限度
|
序 号 |
缺陷名称 |
最大允许限度 | |
|
l |
位错个数1) |
lO/cm2 | |
|
2 |
堆垛层错个数 |
15/cm2 | |
|
3 |
滑移线 |
3条，总长度不大于硅片直经 | |
|
4
|
大点状缺陷2)
|
硅片直经 mm |
个 数 |
|
38 50 75 100 |
l 2 3 5 | ||
|
5
|
点状缺陷2)
|
硅片直经 mm |
个 数 |
|
38 50 75 100 |
3 5 10 20 | ||
|
6
|
凹 坑
|
38 50 75 100 |
l 1 2 3 |
|
7 |
划 道 |
无 | |
|
8 |
桔 皮 |
无 | |
续表1
|
序 号 |
缺陷名称 |
最大允许限度 |
|
9 |
崩 边 |
无 |
|
10 |
翘 边 |
边缘凸起不得超过1/3外延层厚度 |
|
ll |
雾 |
无 |
|
12 |
表面沾污 |
无 |
|
13 |
背面沾污 |
无 |
注：1）滑移线上位错不计入位错数。
2)点状缺陷包括打、粘附的微粒、凸起物、夹杂物、小丘、棱锥和蚀坑。
3.2.2厚度
外延层厚度按合同规定。
3.2.3厚度均匀性
若无其它规定，外延层厚度变化率应不大于5%。
外延层厚度均匀性由中心点及平行和垂直于主参考面的两条直径上距圆周为R/3处的
厚度测量值决定，按式(1)确定：
………………………………………(1)
式中：
——所测厚度的最大值，μm；
——所测得厚度的最小值,μm。
3.2.4载流子浓度
外延层载流子浓度按合同规定。
3.2.5净载流子浓度均匀性
若无其它规定，当净载流子浓度N≥l×1015cm-3时，外延层浓度变化率应不大于10%，而
当浓度N＜l×1015cm-3时，变化率应不大于15%。
片内经向净载流子浓度变化由中心点及平行和垂直于主参考面的两条直经上距圆周R／
3处的测量值决定，按式(2)确定：
……………………………………(2)
式中：
——所测浓度的最大值，cm-30
——所测得浓度的最小值，cm-3。
3.2.6纵向净载流子浓度分布
外延层纵向净载流子浓度分布模式按合同规定。
4质量保证规定
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，定购方
或上级鉴定机构有权对规范所术的任一检验项目进行检查。
4.1.1合格责任
所有产品必须符合本规范第3章和第5章的所有要求。本规范中规定的检验应成为承制
方整个检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． 试制检验；
b． 质量一致性检验。
4.3检验条件
除非另有规定，各项检验均在下列环境条件下进行：
温 度：25±3℃；
相对湿度：不大于65%；
大气压力：86～106kPa。
4.4试制检验
4.4.1试制样本
根据本规范进行检验的试制样本应能代表随后生产的产品，并应符合本规范规定的所有
要求。
4.4.2抽样
试制检验的抽样由订购方规定。必要时，由承制方和订购方共同抽取。
4.4.3检验地点
除非另有规定，试制检验的地点应是有关主管部门认可的试验室或检测中心。
4.4.4判据
除非另有规定，试制检验应取适量的样本按规范表2规定的全部检验项目进行检验，不允
许出现不合格项目。
4.5质量一致性检验
4.5.1 检验批的组成
一个检验批应由相同牌号、相同规格、在基本相同的条件下生产、并在同一时间内提交检
验的外延片组成。
4.5.2质量一致性检验表格
质最一致性检验应按GJB 179一次抽样方案进行。检验项目、检验方法及可接受质量水
平(AQL)应符合表2的规定。当合同另有规定时按合同执行。
表2质量一致性检验
|
项 目
|
要求的章条号
|
检验方法的章条号
|
检查水平
|
可按收受质量水平
(AQL) |
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缺陷 厚度 厚度均匀性 载流子浓度 净裁流子浓度 均匀性 纵向载流子浓度 分布 |
3.2.1表1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5
3.2.6
|
4.7.1 4.7.2 4.7.2 4.7.3 4.7.3
4.7.4
|
Ⅱ
|
1.0 6.5 6.5 6.5 6.5
6.5
|
4.5.3不合格
按表2所列各检验项目全部合格的检验批为合格批。若有任何一项检验不合格则该批为
不合格。
4.5.4批的再提交
如果某一检验批被拒收，承制方可以剔除所有不合格品后重新进行检验。重新交付的检
验批应与正常批分开，并应清楚地标明“重新检验批”重新提交的批应采用加严检查方案。如
仍有不合格的项目则该检验批为不合格。
4.6包装检验
用目视法进行本规范第5章规定的包装和标志检验。任一运输包装箱不符合第5章的要
求时应拒收。
4.7检验方法
4.7.1缺陷的检验：
位错和堆垛层错密度的检验按SJ1550第3章方法进行。翘边检验方法按合同规定。表
l所列其它缺陷的检验按GB 6624规定进行。大点状缺陷采用大面积散射光源，点状缺陷采
用高强度狭束光源。
4.7.2厚度及其均匀性检验按SJ1550第2章方法进行。
4.7.3净载流解子浓度及其均匀性检验按SJ 1551方法进行。
4.7.4纵向载流子浓度分布检验按GB 6617方法进行。
5交货准备
5.1包装
5.1.1内包装
硅外延片应竖直、分立放置于塑料盒内，表面同向，防止沾污和振动，确保传递和贮存时不造成污损。每个盒外侧应帖标识，注明产品牌号、外延层厚度和载流子浓度、数量、生产批号及合同号。
5.1.2外包装
将装有硅外延片的若干个盒装入箱内，周围用软质填充料填充，使盒体在箱内不能自由移
动。放入装箱单和合格证书后加盖固封。包装箱应有足够强度，不易变形。
5.2运输和贮存
产品在运输过器中应防止化学物质腐蚀，碰撞和受潮。产品应贮存在干燥、洁净的环境
中。
5.3标志
每一包装箱外应注明：
a． 制造厂名称；
b． 产品名称；
c． 数量；
d． 合同号；
e． 出厂日期；
f． 防震、防潮、防压标记。
6说明事项
6.1预定用途
本规范规定的硅外延片预定用于微波功率晶体管。
6.2订贷文件内容
合同和订单应载明下列内容：
a． 本规范的名称、编号和日期；
b． 牌号及其数量；
c． 封装、包装方式；
d． 其它特殊要求。
附加说明：
本规范由中国电子技术标准化研究所归口。
本规范由电子鄢第十三研究所负责起草。
本规范主要起草人：石志曾，张嘉萍，李戌德，吴福民，夏明颖。
计划项目代号：B25025。
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