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/T 15862-1995 离子注入机通用技术条件 GB/T15862-1995 标准下载解压密码：www.bzxz.net

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实施此内容来自标准下载网
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。
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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
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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；
到站：
收货单位；
发货地点：
发货单位：
箱号及件数；
总董，
h、净重
1箱体尺寸,长×宽×高（mm）。8.1.4包装运输作业标志
GB/T 15862—1995
按GB 191的规定，在包装箱的明显部位上注明\小心轻放”“怕湿”“向上”和“易碎”“再心”“吊装”等标志。
8.2包装
8.2.1离子注入机的包装应符合GBn193中3.1条\箱装”,3.8.2条\防潮包装”及3.5.5条“防囊包装\的规定，
8.2.2包装箱内应附有产品合格证，使用说明书和装箱清单。8.2.3包装必须牢固可靠。
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
所有包装好的离于注入机，应集中存放在环境温度一5~40℃，相对湿度不大于75%的清洁、通风良好的库房内。
附加说明：
本标准由中毕人民共和国电子工业部提出。本标准由电子工业部标准化研究所归口。本标准由电子工业部第四十八研究所负责起草。本标准起草人颜额亨迪，磨温初。
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