1、国家标准砷化镓单晶 (讨论稿)编制说明一、 工作简况1. 立项目的和意义砷化镓(GaAs)单晶材料是目前生产量最大、应用最广泛,因而也是最重要的化合物半导体材料之一,是仅次于硅的第二代半导体材料。由于其优越的性能和能带结构,使其在微波器件和发光器件等方面具有很大的发展空间,具有广阔的市场前景。砷化镓单晶作为一种新型的电子信息材料,近年来技术水平的发展十分迅速。近年来,砷化镓单晶的技术水平较 10 年前有了很大的提高,用途也得到了拓展,主要体现在如下几个方面:1、砷化镓单晶的直径、重量不断增大,生长及加工工艺日趋成熟。2、4 英寸、6 英寸砷化镓单晶均已批量生长,砷化镓晶片也已经规模化生产和应用
2、。3、在材料性能上,目前的砷化镓单晶与以往相比,国内外客户要求位错密度更低,材料的电学和光学性能更加优化。目前国内砷化镓单晶生长,以及开盒即用砷化镓单晶片的产业链已经打通,砷化镓单晶的质量水平影响下游的产业链,原有的标准 GB/T 20228-2006 所规定的的直径、电阻率范围、位错密度等指标已远远满足不了客户的市场需求,鉴于砷化镓单晶近几年的迅速发展,提出对“GB/T 20228-2006 砷化镓单晶”标准进行修订,以引导砷化镓行业发展,满足市场需求和促进技术进步。2. 任务来源根据国家标准委关于下达 2018 年第三批国家标准制修订计划的通知(国标委综合2018xx 号)的要求,由云南中
3、科鑫圆晶体材料有限公司等单位负责修订砷化镓单晶,计划编号 20181810-T-469,项目周期 24 个月,要求完成时间 2020 年。3. 标准主编单位简况云南中科鑫圆晶体材料有限公司是一家专业从事高效率太阳能电池用锗单晶、砷化镓单晶等半导体晶体材料产品研发、生产、销售的高科技企业。为充分发挥中国科学院半导体所在半导体晶体材料研究开发领域的优势及云南临沧鑫圆锗业股份有限公司的资源优势和产业化生产经验优势,满足国内外太阳能、LED 产业的高速发展,于 2008 年 6 月在昆明高新区共同设立“云南中科鑫圆晶体材料有限公司” (以下简称“中科鑫圆” ) 。中科鑫圆公司研究掌握了 VGF 单晶炉
4、设计、制造及单晶生长热场设计、单晶生长工艺和开盒即用晶片加工工艺等核心产业化生产技术。生产的锗单晶片被国内外客户广泛应用于航空航天太阳能电池和地面聚光光伏电站等高科技领域,填补了国内空白,达到国际先进水平。中科鑫圆公司先后承担了昆明市重大科技项目、云南省重点科技项目和国家科技支撑计划等多项重大科技项目,主持起草了太阳能电池用锗单晶 、 太阳能电池用砷化镓单晶等多项国家标准。 4. 主要工作过程立项之后,成立了以云南中科鑫圆晶体材料有限公司、云南临沧鑫圆锗业股份有限公司为主的编制组单位,经调研国内生产企业的生产现状及技术发展趋势,考虑用户的当前使用要求及以后技术发展的潜在使用要求,于 2018
5、年 10 月形成了讨论稿。二、 标准编制的原则和确定主要内容的依据1.标准编制原则1.1 标准的编写格式按国家标准 GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第 1 部分:标准的结构和编写规则的统一规定和要求进行编写。1.2 考虑用户的当前使用要求及以后技术发展的潜在使用要求。1.3 考虑国内生产企业的生产现状及技术发展趋势。2.确定标准主要内容的依据本标准起草单位自接受起草任务后,成立了本标准编制工作组,负责收集生产统计、检验数据、市场需求及客户要求等信息。初步确定了砷化镓单晶标准起草所遵循的基本原则和编制依据:1)本标准以国家标准 GB/T 20228-2006 砷化镓单晶为基础2)本标准
6、代替 GB/T 20228-2006砷化镓单晶。本标准与 GB/T 20228-2006 相比,主要变动如下:修改规范性引用文件内容,删除 GJB 1927 砷化镓单晶材料测试方法;3.1 中“砷化镓体单晶”修改为“砷化镓单晶”;删除表 1 中的 LEC 三个字母,增加电阻率三字;修改表 1 中 SI(半绝缘)的掺杂剂、电子迁移率、电阻率范围,增加截面电阻均匀性;重新规定表 2 中位错密度级别;7.5.1 中的产品“尺寸”修改为产品“电学参数”;删除 8.1.2 中需方名称、地址、电话、传真;三、 标准水平分析本标准拟代替 GB/T 20228-2006砷化镓单晶 ,为推荐性国家标准,达到国内先进水平。四、 重大分歧意见的处理经过和依据无。五、与现行法律法规、强制性标准的关系本标准与现行法律、法规以及强制性标准没有冲突。六、预期效果鉴于砷化镓单晶近几年的迅速发展,提出对“GB/T 20228-2006 砷化镓单晶”标准进行修订,以引导砷化镓行业发展,满足市场需求和促进技术进步。 。标准编制组2018 年 10 月