重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的测试 红外反射法编制说明.doc

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国家标准《重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的测量红外反射法》

编制说明（预审稿）

工作简况

（一）任务来源

根据《国家标准化管理委员会关于下达2024年第一批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》（国标委发[2024]16号）的要求，由浙江金瑞泓科技股份有限公司牵头修订国家标准《重掺杂衬底上轻掺杂硅外延层厚度的测试红外反射法》，计划编号T-469,要求于2025年08月完成。

经过原国标委工业一部、工业二部认可，半导体材料标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）与全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会（SAC/TC203/SC2）共同提出并归口，具体见标委工二函[2014]22号，已上传至标准制修订系统。

（二）项目背景

项目的必要性简述

硅是集成电路领域最重要的半导体材料，随硅片尺寸增加到300mm以及集成电路特征线宽的减小，对硅材料性能要求越来越高，硅外延片由于具有更低缺陷密度和更好吸杂性能等特点，越来越多的精密分立器件和先进集成电路开始使用外延片加工制造。因此，硅外延层厚度在外延生产加工中被严格管控和测量，为确保硅外延层厚度的可靠性和稳定性，准确可靠的硅外延层厚度测试方法至关重要。由于重掺衬底上轻掺杂外延层可以直接用红外反射测量方法直接测出，该方法和硅片无接触，具有非破坏性，且测量精度高，测试高效快捷，准确性和可靠性好，是具有较好应用前景的表征方法，有利于推动硅外延片产业自动化智能化生产，促进相关设备国产化进程，加速硅外延片产业加工能力和技术赶超国际先进水平。

随着先进节能器件对外延片要求越来越高，硅外延衬底和外延层种类不断增加，以及外延厚度自动测量技术的进步，原国家标准中应用范围可进一步扩展，主体内容需要更新和更正，测量原理方法需要进一步更新。另外，随着测试准确性和稳定性要求的提高，对附属系统的管控也相应提出更高需求，现有的干扰因素需要修改补充。国内生产厂家的增加和规模的不断扩大，测试机台数量和种类也不断增加，测试方法和标准需要统一规范和引导，多实验室测试数据和测量重复性稳定性等需要加以评估和更新。标准中的技术知识和内容需要及时更新和规范，以适应半导体产业不断发展进步的应用需求。综上所述，为更好的适应新外延产品多品种多类型应用需求，现有标准内容已无法满足外延产品多类型的需求，亟待更新标准的测量范围和技术知识，以满足硅外延片厚度测试的需要，更好的服务硅外延片生产加工和质量保障，促进半导体产业更快更好的发展进步。

本标准的修订和应用，有利于规范和指导硅外延片厚度表征技术和方法，有利于超薄外延层和超厚外延层等工艺技术的开发和进步，有利于促进硅片生产企业推动硅片生产加工的自动化、智能化和数字化。同时，本标准有利于推动国产量测设备的推广和应用，加速半导体测试设备的国产化进程，加速相关产业技术能力赶超国际先进水平。

项目的可行性简述

金瑞泓承担的国家02专项（2010ZX02301-001），明确要求研制具有自主知识产权的集成电路用200mm硅外延片。建成0.18-0.13μm集成电路用200mm硅外延片大批量生产线，实现月销售硅外延片5万片产能。金瑞泓承担宁波市重大专项（2021ZO96）关于200mm重掺砷衬底高压器件用外延片技术开发，外延层厚度作为决定器件击穿电压和导通电阻的直接相关参数，重掺衬底上轻掺杂外延层的红外测试方法在外延片厚度表征技术中发挥着重要作用。因此，该项目为国家标准的重新修订提供了政策支持。

目前集团公司的硅外延片产能200mm以下45万片，300mm产能3万片以上。

主要参加单位和工作成员及其所作工作

牵头单位浙江金瑞泓科技股份有限公司于2000年6月在宁波保税区成立，经过近二十五年的发展，已成为国内硅抛光片和硅外延片主要供应商之一，具有从单晶制备到硅外延片、再到分立器件制备一整套的工艺流程，在国内具有良好声誉。年产硅外延片200万片以上，硅抛光片更是高达800万片，供应覆盖国内外市场，是国内硅片加工经验最丰富的企业之一。同时，浙江金瑞泓科技股份有限公司积极参与国家标准和行业标准的制修订工作，具备承担标准编制任务的能力。

本文件的牵头起草单位浙江金瑞泓科技股份有限公司组织了标准起草和试验复验工作，金瑞泓微电子（衢州）有限公司、金瑞泓微电子（嘉兴）有限公司、金瑞泓科技（衢州）有限公司、***公司在标准讨论中积极发表意见，有色金属技术经济研究院有限责任公司对标准各环节的稿件进行了修改，确保标准符合GB/T1.1的要求，为标准文本的完善做出了贡献。

表1主要起草人及工作职责

起草人

工作职责

负责标准的工作指导、组织协调及标准编制

负责标准及编制说明的编制

负责标准文件编辑的审核，组织协调各