摻硼摻磷摻砷硅單晶電阻率與摻雜劑濃度換算規(guī)程

《摻硼、摻磷、摻砷硅單晶電阻率與摻雜劑濃度的換算規(guī)程》編制說明一工作簡況：標準簡況：本標準是對GB/T13389-1992《摻硼、摻磷、硅單晶電阻率與摻雜劑濃度的換算規(guī)程》的修訂。任務(wù)來源：根據(jù)全國半導體設(shè)備和材料標準化技術(shù)委員會材料分技術(shù)委員會半材標委字□號文件，關(guān)于下達第批半導體材料國家標準（修）制訂計劃的通知，由有研半導體材料股份有限公司為主，四川新光硅業(yè)科技有限責任公司、中國計量科學研究院、萬向硅峰電子股份有限公司、杭州海納半導體有限公司、浙江金瑞泓科技股份有限公司等共同參加完成項目編號為20110432-T-469的國家標準《摻硼、摻磷、摻砷硅單晶電阻率與摻雜劑濃度的換算規(guī)程》簡稱（電阻率換算規(guī)程）的修定工作。主要工作過程：3.1了解硅單晶的摻雜劑使用情況。原國家標準修訂于1992年，20年來隨著重摻雜工藝的發(fā)展，越來越多的重摻單晶進入市場。除了硼、磷之外，摻砷、摻梯甚至摻紅磷的單晶工藝已經(jīng)成熟。3.2對SEMIMF723的內(nèi)容充分進行理解。3.3編制《摻硼、摻磷、摻砷硅單晶電阻率與摻雜劑濃度的換算規(guī)程》的國家標準修訂標準征求意見稿，廣泛征求意見。3.4并于2012年5月蘇州會議上、2012年9月新疆會議上分別進行討論和預審。本標準的主要起草人：孫燕高級工程師梁洪高級工程師高英高級工程師樓春蘭高級工程師王飛堯高級工程師張靜工程師曹孜高級工程師魯進軍工程師何良恩工程師張海英工程師張群社高級工程師張群社二本標準的編制依據(jù)及編制原則：本標準按照GB/T1.1-2009和GB/T20000.2-2009的要求進行編制。本標準是在對SEMIMF723《摻硼、摻磷、摻砷硅單晶電阻率與摻雜劑濃度的換算規(guī)程》國際先進標準的充分理解、消化吸收和實踐的基礎(chǔ)上，對原有的國家標準進行修訂。本標準內(nèi)容完全涵蓋SEMIMF723，標準采用了國標的格式。與原標準相比，本次修訂主要有如下變化：3.1增加了砷摻雜劑對電阻率的換算關(guān)系；3.2增加了摻硼硅單晶的電阻率換算空穴濃度和摻磷硅單晶電阻率換算電子濃度的關(guān)系式；3.3.明確了磷摻雜劑的換算可用于銻摻雜劑；3.4將原標準附錄中的干擾因素移至標準中并重新整理、和添加了若干條；3.5增加了各種摻雜劑的電阻率與摻雜劑濃度換算的公式試驗依據(jù)及說明、相應(yīng)的參考文獻見附錄；3.6修訂了精密度。三標準水平分析本標準建議為國際先進水平。四與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關(guān)系本標準與現(xiàn)行法律、法規(guī)、與現(xiàn)行的強制性國家標準不存在任何沖突。五重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標準在修訂、討論、預審過程中無重大分歧意見。需要說明的是，我們在編制表1-表4的表頭時發(fā)現(xiàn)原標準中表頭存在歧義，例如：“表1摻硼硅單晶摻雜劑濃度對電阻率的換算表”，有人理解是已知摻雜劑濃度，根據(jù)公式計算得到電阻率，而實際上是已知電阻率，計算得到摻雜劑濃度，其他表頭也有相同的問題。因此我們認為原標準表頭的文字上存在歧義，這次進行了修改，改為”表x摻硼硅單晶從摻雜劑濃度換算電阻率”，避免引起誤解。六標準作為強制性或推薦性標準的建議建議本標準為推薦性的國家標準。七廢止現(xiàn)行有關(guān)標準的建議本標準頒布實施后將替代GB/T13387-92，舊標準作廢。八預期效果原國家標準修訂于1992年，20年來隨著硅行業(yè)的飛速發(fā)展，特別是重摻雜工藝的發(fā)展，越來越多的重摻單晶進入市場。除了硼、磷之外，摻砷、摻梯甚至摻紅磷的單晶工藝已經(jīng)成熟。修訂前的標準只有硼、磷電阻率和摻雜劑濃度間的轉(zhuǎn)換，修訂后的標準涵蓋了目前所有IC襯底的單晶摻雜劑范圍。并將其擴展到電阻率與空穴、電子濃度的換算。作為硅單晶體內(nèi)導電能力的描述，電阻率和摻雜劑濃度是兩個不同的指標，可以由不同的方法測試得到，而它們之間又是密切相關(guān)的參數(shù)。如何簡便的實現(xiàn)兩者間的轉(zhuǎn)換在實際生產(chǎn)中經(jīng)常面臨的問題。由于兩者間的轉(zhuǎn)換主要依據(jù)試驗的經(jīng)驗公式，因此各種摻雜劑和電阻率之間的轉(zhuǎn)換有的有共同的地方，有些又有區(qū)別。因此掌握和了解各種曲線、圖表的適用范圍和影響因素