1、超高純鑲編制說明送審稿2015.7超高純鑲產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編制說明、任務(wù)來源及計(jì)劃要求.任務(wù)來源根據(jù)中國工信廳科 2014 114號(hào)文件的任務(wù)要求，委托峨嵋半導(dǎo)體材料研究所對(duì) 2014-1427T-YS超高純睇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定，要求在2015年內(nèi)完成。.制定單位概況峨嵋半導(dǎo)體材料研究所是 1964年10月以原冶金部有色金屬研究院 338室和沈陽冶煉廠高 純金屬車間為主組建的我國第一家集半導(dǎo)體材料科研、試制、生產(chǎn)相結(jié)合的大型企業(yè)， 是有色工業(yè)重點(diǎn)骨干企業(yè)，是國家242所重點(diǎn)科研院所之一，每年承擔(dān)多項(xiàng)國家及軍工重點(diǎn)科研專 題項(xiàng)目。峨半所是四川省“高新技術(shù)企業(yè)”和省級(jí)“企業(yè)技術(shù)中心”，“國防科工委功能晶體材

2、料加工技術(shù)應(yīng)用中心”，“國防科技工業(yè)先進(jìn)技術(shù)研究應(yīng)用中心（晶體材料加工）”主要依托單位。先后為我國電子信息、能源交通、機(jī)械電力等許多工業(yè)部門和研究領(lǐng)域提供了相關(guān)的半導(dǎo)體材料。同時(shí)向我國洲際導(dǎo)彈、海上發(fā)射運(yùn)載火箭、人造衛(wèi)星、北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī) 及神舟5號(hào)、6號(hào)飛船等提供了關(guān)鍵材料， 為我國國防事業(yè)做出了重要貢獻(xiàn)，多次受到黨中央、國務(wù)院、中央軍委及中央相關(guān)部委的通報(bào)表彰。峨半所從事高純金屬及化合物的科研、試制、生產(chǎn)已經(jīng)近 50年，目前已完成二十余種 元素材料和幾十種化合物材料的生產(chǎn)工藝研究，形成多條產(chǎn)品生產(chǎn)線， 工藝技術(shù)先進(jìn)，技術(shù)基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)明顯，產(chǎn)品質(zhì)量水平國內(nèi)領(lǐng)先， 為推動(dòng)我國化合物半導(dǎo)體的應(yīng)用研

3、究和發(fā)展作出了 貢獻(xiàn)。高純睇的工藝研究和生產(chǎn)試制始于上世紀(jì)60年代初，經(jīng)過多年的研究發(fā)展，高純睇生產(chǎn)規(guī)模也逐年擴(kuò)大，產(chǎn)品純度從5N不斷提高到7N,現(xiàn)有高純睇生產(chǎn)線工藝先進(jìn)，技術(shù)成熟，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。同時(shí)峨嵋半導(dǎo)體材料研究所具備國內(nèi)領(lǐng)先的檢測(cè)設(shè)備，擁有輝光放電質(zhì)譜儀、 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、原子吸收光譜儀、紫外分光光度儀、極譜 儀、氣相色譜儀等多種分析設(shè)備，產(chǎn)品分析檢測(cè)體系完善，具備完成多種高純?cè)夭牧戏治?檢測(cè)的能力，并多次主持和參與國家及行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定和修訂。二、編制過程.產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編制原則超高純睇產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包括三方面要求，一方面新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力求達(dá)到較先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)水

4、平，滿足和保證行業(yè)應(yīng)用的技術(shù)發(fā)展需要，另一方面也應(yīng)結(jié)合我國材料工業(yè)實(shí)際生產(chǎn)水平，同時(shí)根據(jù)產(chǎn)品使用者的意見反饋，正確兼顧好彼此之間的關(guān)系，追求技術(shù)的先進(jìn)性、 指標(biāo)的合理性和嚴(yán)謹(jǐn)性的統(tǒng)一。本標(biāo)準(zhǔn)在制定中主要遵循以下原則：科學(xué)性和技術(shù)先進(jìn)的原則；可行和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑瓌t；.工作分工根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在制定中遵循的原則，項(xiàng)目小組為保證其科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、先進(jìn)性做了如下分工：調(diào)研超高純睇行業(yè)的生產(chǎn)概況及工藝技術(shù)水平調(diào)研超高純睇痕量分析水平調(diào)研超高純睇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)走訪超高純睇用戶，總結(jié)意見反饋.主要工作過程和工作內(nèi)容2014年，在中國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織下，成立了以峨嵋半導(dǎo)體材料研究所為主的標(biāo)準(zhǔn)制定小組。在所主管領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)

5、心支持下，制定小組隨即開展了有關(guān)資料、信息收集和調(diào)研工作。標(biāo)準(zhǔn)制定小組經(jīng)過認(rèn)真調(diào)查、 分析國內(nèi)外超高純睇生產(chǎn)技術(shù)及分析檢測(cè)手段， 走訪了國內(nèi)超高純睇的主要用戶，在綜合研究、分析、整理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)技術(shù)要素、性能指標(biāo)等進(jìn)行了確立。2014年10月，調(diào)查分析國內(nèi)外本行業(yè)的生產(chǎn)概況及工藝技術(shù)水平及國內(nèi)超高純睇痕量 分析水平，同時(shí)走訪超高純睇用戶，進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量信息收集。2014年11月，調(diào)查分析國內(nèi)外超高純睇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度確定數(shù)據(jù)，完成 本標(biāo)準(zhǔn)的工作組討論稿。2015年5月，參加有色金屬標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行討論，形成修改意見。2015年6月，就標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容征求客戶和同行意見。2015年7

6、月，完成標(biāo)準(zhǔn)送審稿。三、調(diào)研情況1、中國有著非常豐富的睇礦資源，在國際上具有壟斷地位，睇礦資源儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的40%。不僅睇的儲(chǔ)量而且睇的產(chǎn)量在國際上一直具有壟斷地位。其他睇資源豐富的國 家有：泰國、玻利維亞、俄羅斯、南非、墨西哥、馬來西亞等。我國睇礦儲(chǔ)量豐富，而且睇 產(chǎn)品量大，是出口最多的國家，因此我國的睇品出口多少在很大程度上影響著國際睇品的市 場(chǎng)價(jià)格。我國睇資源主要分布在廣西、湖南、貴州、云南和甘肅等五個(gè)省區(qū)，其儲(chǔ)量約占全 國總儲(chǔ)量的94.2%。睇是灰色金屬，在常溫下是一種耐酸物質(zhì)，性脆，無延展性，是電和熱的不良導(dǎo)體，在 常溫下不易氧化，有抗腐蝕性能。一般意義上，純度為99.999%、

7、99.9999%的稱為高純睇，純度在99.99999%以上的稱為超高純睇。高純度睇主要用于制備m-V族化合物半導(dǎo)體、高純合金，電子制冷元件和硅、錯(cuò)單晶的摻雜劑等。目前高（超）純睇主要用于睇化錮、睇化 錢、睇化鋁等化合物半導(dǎo)體的制備。睇化錮主要用于制造紅外探測(cè)器，霍爾元件，電阻元件 基片、壓敏材料等。睇化錢用于制造激光器，探測(cè)器，高頻器件，太陽能電池。隨著科技的進(jìn)步5N產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域越來越少，多數(shù)企業(yè)用5N睇提純更高品質(zhì)的產(chǎn)品。在睇化錮及睇化錢的制備上，受成本的制約，國內(nèi)部分小企業(yè)仍采用6N睇制備，但絕大部分企業(yè)及國外企業(yè)均采用 7N睇作為原料。睇的純度越高，睇化錮及睇化錢晶體的品質(zhì)越好， 其制

8、備的探測(cè)器成品率、穩(wěn)定性及使用壽命就越好，應(yīng)用于太陽能電池，其光電轉(zhuǎn)換效果也更好。隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品生產(chǎn)成本逐步降低，未來7N睇將成為主流產(chǎn)品。中國的睇礦產(chǎn)資源在世界上占領(lǐng)先地位，據(jù)估計(jì)國內(nèi)外每年高純睇的需求在百噸左右（5N、6N）,超高純睇的需求約 30噸左右（7N）。隨著超高純睇需求的不斷增長，行業(yè)內(nèi) 超高純睇生產(chǎn)企業(yè)逐步增多，生產(chǎn)水平參差不齊， 檢測(cè)手段各有差異，而客戶對(duì)產(chǎn)品的要求又較為苛刻，強(qiáng)烈要求生產(chǎn)商能夠提供較為規(guī)范、嚴(yán)格、統(tǒng)一的產(chǎn)品控制標(biāo)準(zhǔn)。2、超高純睇分析水平超高純睇中雜質(zhì)元素的測(cè)定一般采用最先進(jìn)的輝光放電質(zhì)譜法。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)YS/T35-2012高純睇化學(xué)分析方法鎂、鋅、饃

9、、銅、銀、鐵、硫、神、金、鎰、鉛、鈿、硅、硒含量的測(cè)定高質(zhì)量分辨率輝光放電質(zhì)譜法，可測(cè)定純度w （Sb）冷9.999%高純睇中鎂、鋅、饃、銅、銀、鐵、硫、神、金、鎰、鉛、鈿、硅、硒含量。各元素測(cè)定范圍為 1.0X10-71.5 M0-4% （w%）4、用戶意見反饋目前高（超）純睇主要用于睇化錮、睇化錢、睇化鋁等化合物半導(dǎo)體的制備。睇化錮主 要用于制造紅外檢測(cè)器，霍爾元件，電阻元件基片、壓敏材料等。睇化錢用于制造激光器， 探測(cè)器，高頻器件，太陽能電池?？蛻魺o不良反饋。5、討論會(huì)會(huì)議提出意見a.在標(biāo)準(zhǔn)文本中，“產(chǎn)品”與“超高純睇”應(yīng)統(tǒng)一；b.睇元素雜質(zhì)含量應(yīng)在表一中體現(xiàn)。四、主要技術(shù)內(nèi)容.超高純睇

10、外觀質(zhì)量：產(chǎn)品為銀白色，塊狀，結(jié)晶致密，無氧化色斑。.技術(shù)參數(shù)見下表1 :Sb含量/%,不小于99.99999雜質(zhì)總量/( 10 6)不大于0.100雜質(zhì)總量/( 10 6)不大于Ag0.002Au0.002Cu0.005Fe0.010Mg0.005Ni0.005Pb0.005Zn0.010注：用戶對(duì)其他雜質(zhì)兀素要求提供檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可由雙方協(xié)商解決。檢測(cè)元素及具體檢測(cè)值的選擇依據(jù)：a、參照國外同行標(biāo)準(zhǔn)；b、依據(jù)下游客戶需求雜質(zhì)元素含量要求；c、根據(jù)行業(yè)生產(chǎn)水平提出。d、根據(jù)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)提出。五、驗(yàn)證的情況與結(jié)果峨嵋半導(dǎo)體材料研究所近幾年來的超高純睇產(chǎn)品均達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)水平，用戶反映情況良好,無

11、異議。數(shù)據(jù)如表 2所列。樣品名稱檢測(cè)數(shù)據(jù)(ppm)ZnAgCuMgNiPbAuFe標(biāo)準(zhǔn)值0.0100.0020.0050.0050.0050.0050.0020.01010.0050.0020.0030.0050.0050.0050.0020.00520.0100.0020.0020.0050.0050.0050.0020.00530.0050.0020.0040.0050.0050.0050.0020.00840.0100.0020.0070.0050.0050.0060.0020.00550.0080.0020.0030.0050.0050.0100.0020.00660.0100.002

12、0.0020.0050.0050.0050.0020.00570.0070.0020.0020.0050.0050.0050.0020.00580.0090.0020.0020.0050.0050.0050.0020.00690.0100.0020.0020.0050.0050.0050.0020.005100.0050.0020.0020.0050.0050.0050.0020.005110.0050.0020.0030.0050.0050.0050.0020.005120.0050.0020.0040.0050.0050.0050.0020.005130.0070.0020.0020.00

13、50.0050.0050.0020.005140.0050.0020.0030.0050.0050.0050.0020.005150.0060.0020.0020.0050.0050.0050.0020.005160.0050.0020.0020.0050.0050.0050.0020.006170.0050.0020.0030.0050.0050.0050.0020.005六、與國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比分析從調(diào)研情況看，由于產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，許多國家都沒有制定相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)將是我國目前水平較高的超高純睇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，能滿足我國半導(dǎo)體光電技術(shù)發(fā)展的客觀要求，既代表了我國高純金屬工業(yè)技術(shù)發(fā)展的先進(jìn)性水平，又兼顧我國現(xiàn)階段的具體實(shí)際。本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，將有助于進(jìn)一步提高我國超高純睇生產(chǎn)水平及產(chǎn)品的檢測(cè)技術(shù)水平，保障