GB/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件-检测标准-检测项目-北检院

标准中涉及的相关检测项目

标准《GB/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件》主要用于规定离子注入机的一些基本技术要求和检测方法。虽然我无法提供该标准中的具体详细内容，但是一般来说，这类标准常见的检测项目、方法及涉及的产品可能包括以下内容：

检测项目：

离子注入精度
注入均匀性
束流稳定性
离子束形状与尺寸
设备的真空度
能量分布和剂量控制
设备的安全性能检验

检测方法：

使用标定晶圆进行均匀性测量
通过能谱仪检测能量分布
利用监控软件进行束流稳定性评估
采用真空计测量设备的真空度
实际加工性能测试，涉及产品的测量与评估

涉及产品：

半导体材料，如硅片
微电子器件
其它需要离子注入工艺的电子元件

若需要准确的标准内容及权威解释，建议查阅相关技术文件或联系专业的标准化机构。

GB/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件的基本信息

标准名：离子注入机通用技术条件

标准号：GB/T 15862-1995

标准类别：国家标准(GB)

发布日期：1995-01-02

实施日期：1996-08-01

标准状态：现行

GB/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件的简介

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。GB/T15862-1995离子注入机通用技术条件GB/T15862-1995

GB/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件的部分内容

中华人民共和国国家标准

离子注人机通用技术条件

Generic specification for ion implantation equlpment1 主题内容与适用范医

GB/T 15862—1995

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引用标准

GB191包装储运图示标志

GBn193出口机械、电工、仪器仪表产品包装通用技术条件GB5080.7设备可靠性试验·恒定失效率假定下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB6388运输包装收发货标志

SI142电子工业专用设备总技术要求SJ1276金属镀层和化学处理层质量检验技术要求SJ 2573涂料涂短通用技术条件

3术语

3. 1东能量beam encrgy

到达靶上离子所具有的动能，单位为电子伏特(eV)。3.2靶束流beam current on target单位时间内靶上接收到的离子束电荷量，单位为安培(A)。3.3均匀性unifarmity

表征注入离子剂量不均勾的程度。用相对标准偏差表示。3.4承复性repeatability

表征片间(或批间)在同条件下注入离了剂量不重复的程度。用相对标准偏差表示。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。4产品分类

4.1离子注入机按能量高低分为：a

低能离子注入机；

中能离子注入机；

高能离子注入机：

兆伏离子注入机。

4.2离子注入机按束流大小分为：国家技术监督局1995-12-22批准1996-08-01实施

小束流离子注入机，

中束流离子注入机；

强流离子注入机；

超强流离子注入机。

5技术要求

5.1工作条件

气压：86~106kPas

环境温度：15~28℃；

相对湿度；<60%；

GB/T15862-1995

具有空调的净化间，洁净度由具体产品标准规定；d.

供电电压：兰相四线制，交流电乐380V土10%，220V士10%；e.

频率：50Hz士10%，

波形:正弦波。

般要求

离了注入机的控制方式、主要装置，任选件，备件，应在具体产品标准和说明书中明确规定和说明。5.3外观要求

5.3.1离子注入机的外观应符合SJ142的要求。5.3.2油漆涂覆的零部件，其漆层应符合SJI2573的要求。5.3.3电镀及化学涂覆的零部件，镀涂层质量应符合SJ1276的规定。5.3.4面板上的文宁符号和标志应清楚准确。5.4安全要求

5.4.1离了注人机应有良好的射线防护设施，机器外表面的射线剂量应小于0.25mR/h。5.4.2在离子源送气管路，气源瓶柜，真空排气部分等机柜上方要设有标准尺寸的排风口，以便与用户厂房内的排气设施相连接。

5.4.3高乐区应隔离，进人高压区的门上应有安全联锁装置和放电装置。5.4.4机器应有保障人身安全和设备安全的高压放电、过载、短路、停电、停水、停气等故障的防护装和报警装置。

5.4.5离子注入机的三相电源入线口与机壳之间应谢1500V的交流电压1min不被击穿和不产生放电，其漏电流不大于1.0mA.

5.4.6机相要有明显的接地标志，应有不大于4的接地装置。5.5主要性能要求

5.5.1束能量

束能量范围应按表1规定的范用在具体产品标准中给出。表1

低能离于注入机

中能离子注入机

高能离子注入机

兆伏离子注入机

能重范围

100~300

>300～1000

>1 000

5. 5.2靶束流

GB/T15862-1995

靶束流大小按表2规定的范围在具体产品标推中给出。束流稳定性应不大于10%/h。表2

小束流商子注人机

中束流离了注人机

强流离子注入机

超强疏离于注入机

5.5.3注人元素

注人无素的种类和质量应在具体产品标准中给出。5.5.4均匀性

东范康

10~100 μA

100~2 000 μA

2>2~30mA

在产品标准中应给出均匀性指标，其指标等级应符合表3的规定。表3

硅片。

5.5.5重复性

在产品标准中应规定重复性指标，其指标等级应符合表4的规定。裁4

硅片。

5.5.6生产率

≤,0. 50%

在产品标准中应规定生产率指标，对$100mm晶片，30s注人时其生产率不得少于每小时50片；对$150mm品片，30s注入时其生产率不得少于每小时15片。5.5.7真空度

靶室真空度应优于8×10-4Pa

5.5.8可常性

产品平均无故障H间不少于50h，平均维修时间不多于4h。5.6包装运输要求

离子注人机部件的他装箱在运输过程中不得摄坏和变形，应能保证设备完好。6试验方法

6. 1 一般要求检查

按产品标准规定的要求检查。

6.2外观检

用日视法检查离子注入机外观和外表面。6.3安全试验

6-3.1射线剂量

GB/T15862—1995

测试仪器，X射线剂量仪，该仪器对自然本底的指示应达指示刻度的40%左右。测试条件，在离子注入机的额定能量和额定束流下进行。测试方法；用X射线剂量仪探头接触离子注入机的外表面，测量X射线剂量。6.3.2排气设施

目视检查排气设施。

6.3.3安全联锁

检查高压区门的安全联锁装置。6.3.4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. 5 耐压试验

用自动击穿装置测试耐压性能，三相电源的入线口与机尧之间在1500V的交流电压下，1min内是否被击穿与存在放电现象，并从自动击穿装管上读出漏电流大小。6.3.6接地测试

用目视检查接地标志是否明显，并用接地电阻测试仪，测盘接地电阻装置的阻值。6.4主要性能测试

6.4. 1束能量

采用0.5级静电高压表，其量程应适用于离子注入机的加速电压。把静电高压表的一端接离子源，另-端接大地。把注入机上的束能量（即电压)指示数值与静电高压表指示值比较，其误差应小于1%。然后用注人机上的束能量(即电压)指示器测试束能量。高能和兆伏离子注人机能量采用核反应方法测试。6.4.2靶束流

高了注入机上的束流指示表头，采用0.5级精密电流表校准，其精度优于1级。离子注入机的靶上接收束流，用电流表量其数值，并测出1h靶束流的稳定性。在测束流过程中，应排除二次电了的影响。即从小到大调节抑制电压，束流应由大变小，当抑制电压调到某一值后，束流不变，此时测得的束流即是不计次级电子影响的真止离了束流。6.4.3注入元素

按图1接好线路，由小到大调节邀分析器电流，在X-Y函数记录仪上画出质谱图。并读出质谱图上各峰所对应的磁分析器电流。由避场强度与磁分析器电流的关系曲线，查山质谱图上各峰所对应的磁场强度。按公式(1)计算出质谱图上各蜂所对应的质量数，由质景数确定注人元素。分析器

-离子的电荷量,C;

式中Q

磁分析器

X-Y两数记录仪

Q(HR/144)2

·（1）

-磁场强度，A/m;

磁分析器的偏转半径，cm，

离子的加速电压，V，

离子的质量数。

GB/T 15B62-1995

假定某元素单电荷的峰值位置是I，，则该元素多电荷的位置出表5确定。表5

电荷个数

多电荷位器

6.4.4均匀性

6.4.4.1测量条件

硅片：

硅片电阻率：

硅片尺寸：

二化硅层厚度：

离子种类：

能量：

剂量：

注人角：

退火条件：

测董方法：

测量手段：

每片测试点数；

6.4.4.2测量方法

(111)晶向

n-型 5~9 0 cm

105±5m

150kev

5×10cm~2

950℃.通干氮,30 min

薄层方块电阻法

四探针,相对标准偏差≤士0.2%

100个点

由工艺人员提供一层105士5nm厚的热生长二氧化硅层的硅片，在标定的剂量、能量，注入角下注入B+，然后在干氮气中退火.随后用氢氟酸去掉二氧化硅层。用精窜四探针装暨对注入片上100个均匀分布的测试点测量薄层电阻率R.值。按公式(2)计算出。值。- 1)Z[(R.), -R.J1/2

1/(Nw -

相对标准偏差：

(R,)，-第i个点测得的薄层电阻率,·cmtR,

+(R,,.-cm

Nw——显除奇异点后所保留的测量点数。6.4.5惠复性测量

测量条件同 6. 4. 4。

× 100%

**( 2)

测量方法：由工艺人员提供晶片条件-致的硅片10片，每次注一片。用精密四探针装置对注入片上100 个均匀分布的测试点测量薄层电阻率 R,值,按 6. 4. 4条计算出 R,,再按公式(3)算出 c值。=+

GB/T 15862—1995

E[(R)-

第：片（或批）的薄层电阻率过量平均值，·cm，式中：R)

N片（批）测得潮层电阻率的均值，a·cm；N—片数(或批数)。

6.4.6生产率

按具体产品标准规定的参数，测定一小时内的证叶数。6.4.7真空度

用设备本身配置的超高真空计现场测试。6.4.8可靠性验证

×100%

采用GB5080.7提供的4！7概率比序贯截尾试验方案进行验证。6.5包装运输试验

++-++++++++++++++-( 3 )

按包装箱上的标记，将离子注入机固定于振动试验台J，振动频率4Hz，振幅0.35mm，持续时间2h，试验结束后，检验包装箱应完好无损，并机测试产品是否符合技术要求。了

检验规则

离子注人机的检验分定型检验、交收检验和例行检验。7.1定型检验

7.1.1定型检验由生产单位质量检验部门负责进行。7:1.2有下列情况之-应进行定型检验：a.

新品碎制：

改进设计或主要工艺，或更换主要元器件及材料时；国家质量监督机构提出定型检验的要求时。7.1.3

3定型检验项甘见表6。

试验项目

般要求

外观要求

安全要求

束能量

靶策流

注人元素

均与性

重复性

技术要求

测试方法

定型检验

安收检验

例行检验

试验项目

生产率

真空度

可靠性

包装运输

技术要求

GB/T 15862—1995

续表6

测试方法

注：“の\表示在该类检验中应进行的检验项日。定型检验

交收检验

例行检验

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，重新进行交收检验。重新检验中若再次出现故障，则该机判为不合格，但允许进行一饮返修后，再次交验。7.2交收检验

7.2.1交收检验由生产单位质谢检验部门负责进行。7.2.2每台离广注入机出」前应逐台通过交收检验。7. 2. 3交收检验项目及序见表6,7.2.4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，重新进行交收检验。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·次返修后，再次交验。7.3例行检验

例行检验山生产单位质量检验部门负责进行。7.3.1

7.3. 2正式生产的离子注入机,累计生产 5 台以上,或每满三年进行一饮例行检验。7. 3. 3例行检验项日见表 6。

7.3.4例行检验的样机从交收检验合格的产品中抽取抽样数量每5台抽一台,10台以上抽2台。7.3.5当例行检验有不合格项目时,应加倍抽样,对不合格项目重新检验,若仍出现不合格项目,则该批产品判为不合势。

8标志、包装，运输、贮存

8.1标志

8.1.1离了注入机应有字迹清晰的标牌，标牌应固定在明显的部位上。8. 1. 2

标牌应有下列内容：

型号：

制造单位；

制造日期。

包装箱箱面上应按GB6388的规定，至少有下列标患：机器型号、名称；

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