国家标准 GB/T34178一2017 光掩模石英玻璃基板 siieaglasssubstratesforphotomask 2017-09-07发布 2018-08-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/34178一2017 光掩模石英玻璃基板范围本标准规定了光掩模石英玻璃基板(以下简称石英玻璃基板)的术语和定义、要求、试验方法、检验规则及标志、包装,运输和贮存本标准适用于半导体集成电路、光通讯、微机电系统(MEMS)、光电器件和发光二级管(LED)等光刻工艺中光掩模石英玻璃基板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/T32842015石英玻璃化学成分分析方法 GB/T5949透明石英玻璃气泡、气线试验方法 GB/T32189氮化嫁单晶衬底表面粗糙度的原子力显微镜检验法 Jc/T185光学石英玻璃 JC/T655石英玻璃制品内应力检验方法 JC/T2205石英玻璃术语术语和定义 JC/T2205界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 总厚度变化totalthicknessvariation;Try 石英玻璃基板厚度的最大值和最小值间的差 3.2 平整度latness 石英玻璃基板背表面为理想平面时,例如,背表面放置在一个理想、平坦的平面上,石英玻璃基板正表面相对于规定的基准面的偏差,以测量范围内总的示值读数(TIR)表示要求 4.1规格尺寸及尺寸偏差 4.1.1石英玻璃基板为正方形,形状示意图见图1,常规边长及边长偏差应符合表1的规定
GB/T34178一2017 表1边长偏差单位为毫米边长偏差边长 50.4、63.1、75.8、88.5、101.2、士0.20 126,6、152.0、177.4、,200,0 228.6,254.0,304.8 士0.30 5mm 说明: -质量区非质量区; -石英玻璃基板边长; -石英玻璃基板顶角半径图1石英玻璃基板形状及顶角形状示意图、4.57mm、 4.1.2石英玻璃基板常规厚度为1.50mm、2.30mm、3.05mm、3.80mm、4 4.60 mm 6.35mm 厚度偏差应不超过士0.10mm. 4.1.3石英玻璃基板总厚度变化应符合表2的规定表2总厚度变化(TrV) 边长1 总厚度变化(TTV mmm 4m l<1o1.2" 二5 1o1.2<！s152.0 s10 177.4200.0 供需双方商定 4.1.4石英玻璃基板顶角的直角偏差应不超过士3 石英玻璃基板顶角半径为2mm一3mm,顶角形状示意图见图1 4.1.5 4.1.6石英玻璃基板边部应倒角,倒角形状示意图见图2 倒角角度为45°士5",倒角的直边长度应符合表3的规定
GB/34178一2017 说明 -倒角角度; 倒角的直边长度; 石英玻璃基板的厚度图2倒角形状示意图表3石英玻璃基板边部倒角尺寸单位为毫米边长7 倒角直边长度C l228.6 0.30sC0.6o ！>228.6 0.30GB/T34178一2017 表4石英玻璃基板质量区的外观质量要求指标缺陷名称缺陷尺寸大于1.5Am时不准许气泡、透明杂质、不透明杂质缺陷尺寸小于或等于1.5m时准许0.0078个/em 裂纹、波纹、麻点不准许缺陷尺寸大于1.0wm时不准许划伤,凹坑缺陷尺寸小于或等于1.04m时准许0.031个/em 沾污、手指印不准许注气泡,透明杂质,不透明杂质的尺寸为长轴与短轴之和的平均值 4.2.3石英玻璃基板非质量区边角崩落的长度、宽度、深度应不大于0.3mm,其他要求由供需双方商定 4.3平整度石英玻璃基板正表面平整度可为025pm.05m.lm.2pm、西pm.10或由供需双方商定 4.4表面粗糙度石英玻璃基板正表面的表面粗糙度Ra不大于2.0nm 4.5透射比石英玻璃基板透射比应符合表5的规定表5石英玻璃基板透射比要求 365 波长/nm 193 248 436 透射比/% 90.0 >85.0 >88.0 >90.0 4.6荧光 snm.,365nm.d36nm被长下微发不准许产生荧光、248 石英玻璃基板在193nm、 4.7内应力石英玻璃基板内应力双折射应不大于2nm/cm 4.8条纹石英玻璃基板不准许有条纹 4.9颗粒不均匀性石英玻璃基板不准许有不均匀颗粒 4.10杂质元素含量石英玻璃基板中AI,Fe,Ca、Mg、Ti,Cu,Co,Mn,Ni、Li,Na,K、B等13种杂质元素含量的质量分数
GB/34178一2017 总和应不大于2.04g/g 其中Li,Na,K3种杂质元素含量的质量分数之和应不大于1.04g/g,单一杂质元素含量的质量分数应不大于0.54g/g 试验方法 5.1规格尺寸及尺寸偏差 5.1.1边长偏差采用分度值不大于0.02mm的游标卡尺测量测量点为各边等分点,如图4所示,取4个数据中的最大值减去标称边长所得代数差为边长上偏差,最小值减去标称边长所得代数差为边长下偏差一1/3/一-十-一1/3! 1/3/ 1/3/ 1/31 1/3/ 图4边长测量点 5.1.2厚度偏差采用精度不低于1m的激光测厚仪测量测量点为中心点及对角线上分别距离边部6mm的点,如图5所示,取5个数据中的最大值诚去标称厚度所得代数差为厚度上偏差,最小值碱去标称厚度所得代数差为厚度下偏差 6mm 6mm 图5厚度测量点 5.1.3总厚度变化如图5所示,厚度测量所得的5个数据中,最大厚度与最小厚度的差为总厚度变化
GB/T34178一2017 5.1.4顶角的直角偏差采用分度值不低于2'的万能角度尺分别测量4个顶角的角度,所得角度减去90"°所得代数差为每个顶角的直角偏差 5.1.5顶角半径采用R规分别测量4个顶角的圆弧半径 5.1.6倒角尺寸采用分度值不大于0.02mm的游标卡尺或同等精度的量具测量测量点为石英玻璃基板4个直边的中部的倒角 5.1.7标记尺寸采用分度值不大于0.02mm的游标卡尺或同等精度的量具测量2个标记尺寸 5.2外观质量按GB/T5949中规定的方法进行检验试验室洁净度为10000级,样品处照度不低于 120000lx 5.3平整度按附录A进行检验 5.4表面粗糙度按GB/T32189中规定的方法进行检验,扫描范围为50m×504m,扫描分辨率不低于512像素测量点为石英玻璃基板正表面的中心点及对角线(无标记的对角线上分别距离顶角约20mm的点,计算扫描面积内的Ra值,3个Ra中最大值为该石英玻璃基板表面粗糙度值,结果保留至1位小数 5.5透射比采用精度不低于1%的分光光度计测量石英玻璃基板质量区在规定波长下的透射比值,结果保留至1位小数 5.6荧光采用灵敏度不低于16000:1(水拉曼峰)的荧光分光光度计测量石英玻璃基板在激发波长分别为 193nm,248nm,365nm、436nm时是否产生荧光 5.7内应力按照JC/T655中规定的方法进行检验 5.8条纹按JC/T185中规定的方法进行检验 5.9颗粒不均匀性按JC/T185中规定的方法进行检验
GB/34178一2017 5.10杂质元素含量 B元素按GB/T3284一2015中规定的发射光谱法进行检验,其他元素按GB/T3284一2015中规定的石墨炉原子吸收光谐法进行检验检验规则 6.1检验分类分为出厂检验和型式检验 6.2出厂检验 6.2.1检验项目包括规格尺寸及尺寸偏差,外观质量、平整度 6.2.2组批以同批原料、相同工艺生产的、同规格石英玻璃基板的每500片为一批,不足500片的按一批计 6.2.3抽样 6.2.3.1规格尺寸及尺寸偏差,外观质量采用100%检验 6.2.3.2平整度从规格尺寸及尺寸偏差、外观质量合格的石英玻璃基板中随机抽取8片进行平整度检验 6.2.4判定规则 6.2.4.1规格尺寸及尺寸偏差,外观质量石英玻璃基板的规格尺寸及尺寸偏差、外观质量均符合要求,则该片产品出厂检验合格任意一项不符合要求,该片产品不合格 6.2.4.2平整度 8片均符合要求,该批产品平整度合格当有4片及4片以上试样不符合要求,则该批产品平整度不合格当有3片或3片以下试样不符合要求,应重新追加8片试样,8片试样全部符合要求.该批产品平整度合格,否则为不合格 6.3型式检验 6.3.1总则有下列情况之一时,应进行型式检验新产品投产或产品定型鉴定时 a b 正常生产时,每一年进行一次; 原材料或工艺等发生较大变化,可能影响产品质量时; c d)产品停产6个月以上恢复生产时
GB/T34178一2017 6.3.2检验项目包括第4章规定的全部项目 6.3.3组批同6.2.2 6.3.4抽样规格尺寸及尺寸偏差、外观质量按表6进行随机抽样从规格尺寸及尺寸偏差和外观质量均合格的产品中抽取8片进行平整度、表面粗糙度、内应力条纹、颗粒不均匀性检验,抽取2片进行透射比,荧光检验,抽取1片进行杂质元素含量检验表6抽样表单位为片批量范围样本大小不合格判定数合格判定数 2~8 9~15 1625 2650 5190 13 91~15o 20 15128o 32 50 281500 6.3.5判定规则 6.3.5.1规格尺寸及尺寸偏差、外观质量规格尺寸及尺寸偏差符合要求,该批产品规格尺寸及尺寸偏差合格若不合格产品数大于或等于表6中相应不合格判定数时,则该批产品规格尺寸及尺寸偏差为不合格外观质量符合要求,该批产品外观质量合格若不合格产品数大于或等于表6中相应不合格判定数时,则该批产品外观质量为不合格 6.3.5.2平整度,表面粗糙度、内应力、条纹、颗粒不均匀性 8片试样均符合要求,平整度、表面粗糙度、内应力、条纹、颗粒不均匀性合格当有4片及4片以上试样不符合要求,则该项目不合格当有3片或3片以下试样不符合要求,应重新追加8片试样 8片试样全部符合要求,该项目合格,否则为不合格 6.3.5.3透射比,荧光 2片试样均符合要求,该项目为合格,否则为不合格 6.3.5.4杂质元素含量试样符合要求,该项目为合格,否则为不合格
GB/34178一2017 6.3.5.5综合判定全部项目均符合要求,该批产品为合格,否则为不合格标志,包装、运输和贮存 7.1标志产品出厂时应附产品合格证包装箱上应有储运国标标志,如“小心轻放”“请勿倒置”“玻璃制品” “防潮”等字样或图形以及产品名称、厂名或商标 7.2包装石英玻璃基板片与片之间应不接触,放人专用盒中,采用真空密封袋封装,避免产品划伤、破损及污染 7.3运输产品装卸、运过程中要轻拿轻放,不能扔摔、碰撞 7.4贮存产品应贮存在无有害气体、干燥、洁净的室内注意防压损
GB/T34178一2017 附录 A 规范性附录) 石英玻璃基板平整度测量色差共聚焦法原理 A.1 样品被水平放置在色差共聚焦传感器中间,通过水平移动样品对样品的表面进行扫描,对获取的距离数据进行分析计算,获得平整度 A.2环境要求 A.2.1温度25C士5C,相对湿度30%50% A.2.2试验室洁净度为10000级 A.3仪器 A.3.1仪器包括色差共聚焦传感器、移动平台,数据采集及分析系统和控制柜等四部分光源是饭气等离子灯,测量精度0.10m. A.3.2配备与待测样品形状、规格对应的样品架 A.3.3配备标准片 A.4测量步骤 A.4.1开机,校准 A.4.2用与被测样品厚度对应的标准片核查仪器 A.4.3安装被测样品,样品正表面朝向光路,样品与样品架要完全吻合 A.44设置测量参数开始测量样品质量区 A.4.5 A.4.6保存测量数据及图像 A.4.7读取并记录平整度 0

光掩模石英玻璃基板GB/T34178-2017介绍

光掩模石英玻璃基板是一种重要的材料，在微电子制造领域有着广泛的应用。而GB/T34178-2017则是对其规范化的标准，下面我们就来看看这个标准的内容。

1. 标准简介

GB/T34178-2017是由中国国家标准化管理委员会发布的光掩模石英玻璃基板标准，该标准适用于制造半导体器件、集成电路和微机电系统等微电子器件的光刻掩膜石英玻璃基板。

2. 标准内容

GB/T34178-2017标准主要包括以下内容：

术语和定义
分类及代号
要求
试验方法
检验规则
标志、包装、运输和贮存

2.1 术语和定义

该部分对于涉及到的术语进行了定义，以便在标准中使用时不会产生歧义。

2.2 分类及代号

该部分对光掩模石英玻璃基板进行了分类，并给出了每个分类的代号，方便产品的管理。

2.3 要求

该部分规定了光掩模石英玻璃基板的要求，主要包括以下方面：

形状、尺寸和外观
性能指标
表面质量
化学成分和物理性能
可加工性

2.4 试验方法

该部分规定了检测光掩模石英玻璃基板的试验方法，例如：尺寸测量、表面缺陷检验、化学成分分析等。

2.5 检验规则

该部分规定了对光掩模石英玻璃基板进行检验时的相关规则，如样本数量、抽样方案、判定标准等。

2.6 标志、包装、运输和贮存

该部分对光掩模石英玻璃基板的标志、包装、运输和贮存进行规定，以便管理和保护产品。

3. 总结

GB/T34178-2017标准对于光掩模石英玻璃基板的制造、管理、检验等方面进行了详细规定，可以帮助企业提升产品质量，促进微电子产业的发展。同时，也为消费者提供了更加优质的产品。