GB T 15862-2012 离子注入机通用规范.pdf

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1、ICS 31-550 L 97 GB 和国国家标准11: /、中华人民GB/T 15862-2012 代替GB/T15862-1995 离子注入机通用规范General specification of ion implantation equipment 2012-11-05发布2013-02-15实施到;指iJ槐; f,: +:c -J. a 码防牛/中华人民共和国国家质量监督检验检亵总局中国国家标准化管理委员会发布目。吕本标准按照GBjT1. 1-2009给出的规则起草。本标准代替GBjT15862-1995(离子注入机通用技术条件。本标准与GBjT15862一1995相比主要变化如下:

2、一一-GBn1931983由GBjT13384-1992代替;GBjT 15862-2012 增加术语注入角度(见3.的、最大晶片传输效率(见3.7)，并在性能指标及测试方法中做相应要求(见6.4.6); 环境温度调整为23.C士2.C;相对湿度规定范围30%50%(见5.1. 3) ; 安全要求中增加警示标识的条款(见6.3.1);去掉表3、表4;均匀性测量增加了热波探针法测量条件和方法(见6.4.4.1b);重复性测量增加了批间重复性测量方法(见6.4.5.2) ; 检验规则去掉例行检验项。本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。本标准由中国电子技术标准化研究所归口。本标准起草单位:中国

3、电子科技集团公司第四十八研究所。本标准主要起草人:郭健辉、彭立波、罗宏洋。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:一-GBjT15862-1995。I GB/T 15862-2012 离子注入机通用规范1 范围本标准规定了离子注入机的术语、产品分类、技术要求、试验、检验规则和标志、包装、运输、贮存。本标准适用于半导体工艺用电能离子注入机。其他离子注入机亦可参照使用。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 4857. 7-

4、2005包装运输包装件基本试验第7部分:正弦定频振动试验方法GB/T 5080.7-1986 设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB/T 6388 1986 运输包装收发货标志GB/T 13384-1992 机电产品包装通用技术条件GB 18209.1 机械安全指示、标志和操作第1部分:关于视觉、听觉和触觉信号的要求SJ/T 142 电子工业专用设备通用规范SJ/T 1276 金属镀层和化学处理层质量检验技术要求SJ/T 10674 涂料涂覆通用技术条件3 术语3.1 3.2 3.3 3.4 下列术语和定义适用于本文件。束能量beam energy 到达靶上离

5、子所具有的动能。注:单位为电子伏特(eV)。着靶束流beam current on target 单位时间内靶上接收到的离子柬电荷量。注:单位为安培(A)。均匀性uniformity 表征注入离子剂量不均匀的程度。用相对标准偏差表示。重复性repeatability 表征片间(或批间)在相同条件下注入离子剂量不重复的程度，用相对标准偏差表示。1 GB/T 15862-2012 3.5 真空度vacuum 不引束条件下，离子注入机真空室所能达到的最低压强。3.6 注入角度implant angle 离子束方向与晶片被注入表面法线方向之间的夹角。3. 7 最大晶片传输效率mechanical th

6、roughput 在单位时间内，设备传输晶片的最大数量(不包含注入过程)。飞二三二之二号 / b) d) 离a) 小束流离子注入机;/ / b) 中束流离子注入机J;I c) 强流离子注入机;/d) 超强流离子注入机4 4. 1 4. 2 / 技术要求工作条气压环境相对净化供接地电阻:300-1 000 兆伏离子注入机1000 5.5.2 着靶束流着靶束流大小按表2规定的范围在具体产品标准中给出。束流稳定性应不大于10%/ho表2类别束流范围小束流离子注入机100 nA-100A 中束流离子注入机100A-2000A 强流离子注入机2 mA-30 mA 超强流离子注入机30 mA 5.5.3

7、注入元素注入元素的种类和质量应在具体产品标准中给出。3 GB/T 15862-2012 5.5.4 均匀性在具体产品标准中应给出均匀性指标。5.5.5 重复性在具体产品标准中应规定重复性指标。5.5.6 最大晶片传输效率在具体产品标准中应规定最大晶片传输效率指标。5.5.8 对5.5.9 设回丁叮从I?J!-LI川l叮山山.l.lVV11，丁吁吊1!llI马IJJlY.1.l 1. 1.电古UO 飞. ,-5.6 包装运输要求, 离子注入机部件的包装运，在运输过程中不能损坏和服，应能保证设备完好。 6 试验方法6.1 6.2 、6.3. 1 检查设备的曹示标识6.3.2 射线剂量面。- 测试仪

8、器:X射线剂量仪，经专业计量机构检定，并在检定合格有效期内。测试条件:在离子注入机工作范围内最大能量和最大束流下进行。测试方法:用X射线剂量仪探头在距离子注入机的外表面50mm处，测量X射线剂量。6.3.3 排气设施目视检查排气设施。6.3.4 安全联锁检查高压区门的安全联锁装置。进行相应的联锁试验。A GB/T 15862-2012 6.3.5 防护和报警装置高压放电、过载、停电、停水、停气等试验、检查防护装置和报警装置。6.3.6 耐压装置用自动击穿装置测试耐压性能，三相电源的人线口与机壳之间在1500 V的交流电压下，1min内是否被击穿与存在放电现象，并从自动击穿装置上读出漏电流大小。

9、6.3.7 接地测试目视检查接地标志是否明显。式中:m一一离子的质量数;磁分析器图1m=Q(HR/144)2 -V X-y函数记录仪. ( 1 ) 5 GB/T 15862-2012 Q一一离子的电荷量，单位为库(C); H 磁场强度，单位为安每米(A/m); R一一磁分析器的偏转半径，单位为厘米(cm); V 离子的加速电压，单位为伏(V)。假定某元素单电荷的峰值位置是11，则该元素多电荷的位置由表3确定。电荷个数多电荷位置6.4.4 均匀性6.4.4.1 测量条件1 11 表32 O.707Il a) 薄层方块电阻法测量条件:硅片:(100)晶向;硅片电阻率:p-型(llOO)n cm;

10、硅片尺寸:机器指标规定的最大晶片尺寸;离子种类:p+川能量:剂量:注人角:退火条件:测量方法:机器能量指标的3/4值;2X1014 cm-2; 7。;高温退火950C，充氮保护，30min; 薄层方块电阻法;测量手段=四探针，相对标准偏差士0.2%; 3 O. 577Il 每片测试点数:不少于49个点，距周边5mm10 mm，均布。b) 热波探针法测量条件:硅片:(100)晶向;硅片电阻率:p-型(l100)n cm; 硅片尺寸:机器指标规定的最大晶片尺寸;离子种类:p+川能量z剂量:测试时间:测量方法:测量手段:每片测试点数z6.4.4.2 测量方法机器能量指标的3/4值;2X1012 cm

11、-2; 注入后30min内;热波探针法;热波探针，相对标准偏差士0.1%;不少于49个点，距周边5mm10 mm，均布。4 O.500Il 用标准的P型硅片，在标定的剂量、能量、注入角下注入p+31然后在选定测试条件下完成注入和测试。对具有自动计算均匀性指标的测试仪器，可直接采用仪器的计算结果，对于手动测试，则按式(2)计算出值。N W l/(Nw -1)艺(R，)i_R.21/2 GB/T 15862-2012 =士z=1X 100% ( 2 ) R, 式中: 一一相对标准偏差;(R，)i一一第i个点测得的薄层电阻率，单位为欧厘米(0.cm); 6.4.7 真空度用设备本身配置的高真空计现场

12、测试。6.4.8 注入角度f / 用设备本身配置的角度检测装置直接读数;元此配置时，注入角度测量可以转换为测量注入平面的角度，然后换算为注入角度值，需提供实测角度和注入角度的换算算法。使用角度测量仪器多次测量求平均值。6.4.9 可靠性验证采用GB/T5080.7-1986中4.2条规定的截尾序贯试验方案4: 7概率比进行验证，其结果应符合5.5.9的要求。7 GB/T 15862-2012 6.5 包装运输试验按GB/T4857. 7-2005中3.3的规定，将离子注入机固定于振动试验台上，振动频率4Hz，振$1lI0.35 mm，持续时间60mn，试验结束后，检验包装箱应完好元损，开机测试

13、产品是否符合技术要求。7 检验规则7. 1 检验分类离子注入机的检验分定型检验、交收检验。7.2 定型检验7.2.1 定型检验由生产单位质量检验部门负责实施。7.2.2 有下列情况之一进行定型检验:a) 新品研制;b) 改进设计或主要工艺，或更换主要元器件及材料时;c) 交收检验结果与前次定型检验有较大差别时。7.2.3 定型检验项目见表4。7.2.4 检验中任一项出现故障时，应停止检验，查出故障原因，排除故障后，重新进行定型检验。重新检验中若再次出现故障，则该机判为不合格，但允许进行一次返修后，再次交验。表4序号试验项目技术要求章条号测试方法章条号定型检验交收检验1 一般要求5.2 6.1

14、。2 外观要求5.3 6.2 。3 安全要求5.4 6.3 。4 束能量5.5.1 6.4.1 。5 着靶束流5.5.2 6.4.2 。6 注入元素5.5.3 6.4.3 。7 均匀性5.5.4 6.4.4 。8 重复性5.5.5 6.4.5 。9 最大品片传输效率5.5.6 6.4.6 。10 真空度5.5.7 6.4.7 。11 注入角度5.5.8 6.4.8 。12 可靠性5.5.9 6.4.9 。13 包装运输5.6 6.5 。注:。表示在该类检验中应进行的检验项目。7.3 交收检验7.3.1 交收检验在用户现场安装调试完成后由供方代表与需方的质量部门共同组织实施。GB/T 15862

15、-2012 7.3.2 交收检验项目见表4。7.3.3 交收检验合格后，供需双方签署合格证书。8 标志、包装、运输、贮存8.1 标志8. 1. 1 离子注入机应有字迹清晰的标牌，标牌应固定在明显的部位。8.1.2 标牌应有下列内容:a) 名称zb) 型号;c) 制造单位;d) 出厂编号;e) 电源要求及额定功率zf) 制造日期。8. 1.3 运输包装收发货应按GB/T6388-1986中第2章的规定，至少有下列标志:a) 商品分类图示标志;b) 品名规格;c) 数量;d) 重量;e) 体积:长宽高(mm);f) 收货地点和单位;g) 发货单位。8. 1. 4 包装运输作业标志按GB/T191的

16、规定，在包装箱的明显部位上注明易碎物品、怕雨、向上、重心、由此吊起等标志。8.2 包装8.2.1 离子注入机一般部件采用净化防尘包装，关键部件采用净化防尘及真空包装。木制包装箱应有防雨措施。包装应符合GB/T13384-1992中5.1箱装, 5. 5. 2防潮包装及5.5.5防震包装等标志。8.2.2 包装箱内应有随机文件z产品合格证书、使用说明书、装箱清单和备件等。8.2.3 包装必须牢固可靠，包装箱牢固封闭，边角用扎带坚固，防止开裂。8.3 运输包装好的产品能适应各类工具装车运输。装车和运输过程中应有防止跌落的紧固措施。8.4 贮存离子注入机设备的所有包装箱应集中存放在防晒、防淋、防潮、

17、环境温度一5oC40 oC，相对湿度不大于75%的清洁、通风良好的库房内。9 NFONlN-H闰。国华人民共和国家标准离子注入机通用规范GB/T 15862-2012 中* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销导开本880X 1230 1/16 印张1字数19千字2013年2月第一版2013年2月第一次印刷* 18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107书号:155066. 1-46132定价GB/T 15862-2012 打印日期:2013年2月27日F002A