单晶硅粉末检测

检测项目 物理特性: 粒度分布:D10/D50/D90值(激光衍射法,GB/T 19077) 比表面积:BET法测定值(精度±0.05m²/g,ISO 9277) 振实密度:≥1.35g/cm³(GB/T 5162) 化学成分: 金属杂质:Fe/Al/Ca总量≤0.1ppm(ICP-MS,GB/T 39145) 氧碳含量:O≤1.5ppm,C≤0.8ppm(FTIR,ASTM F1394) 硼磷掺杂:B≤0.01ppb,P≤0.03ppb(GDMS) 晶体结构: 结晶度:≥99.9%(XRD半高宽法,JC

原创阅读 62025-05-31工程师CMACNASISO高新技术企业

检测项目

物理特性:

  • 粒度分布:D10/D50/D90值(激光衍射法,GB/T 19077)
  • 比表面积:BET法测定值(精度±0.05m²/g,ISO 9277)
  • 振实密度:≥1.35g/cm³(GB/T 5162)
化学成分:
  • 金属杂质:Fe/Al/Ca总量≤0.1ppm(ICP-MS,GB/T 39145)
  • 氧碳含量:O≤1.5ppm,C≤0.8ppm(FTIR,ASTM F1394)
  • 硼磷掺杂:B≤0.01ppb,P≤0.03ppb(GDMS)
晶体结构:
  • 结晶度:≥99.9%(XRD半高宽法,JCPDS 27-1402)
  • 晶格常数:5.4307±0.0001Å(XRD Rietveld精修)
  • 位错密度:≤100/cm²(蚀坑法,SEM 20kV)
表面特性:
  • 氧化层厚度:≤2nm(XPS深度剖析)
  • Zeta电位:-35±5mV(pH=7,激光散射法)
  • 表面形貌:粗糙度Ra≤0.1μm(AFM 5μm扫描)
电学性能:
  • 电阻率:0.1-100Ω·cm(四探针法,ASTM F84)
  • 少子寿命:≥100μs(微波光电导衰减)
热学性能:
  • 热膨胀系数:2.6×10⁻⁶/K(25-300℃,DIL 402C)
  • 比热容:0.7J/(g·K)(DSC 214)
机械性能:
  • 显微硬度:1100±50HV0.01(纳米压痕法)
  • 弹性模量:170±5GPa(ISO 14577)
粒度形貌:
  • 球形度:≥0.85(动态图像分析,ISO 13322-2)
  • 长径比:≤1.2(SEM统计200颗粒)
杂质分析:
  • 铀钍含量:U<0.001ppt,Th<0.002ppt(AMS)
  • 有机物残留:TOC≤50ppb(高温燃烧法)
氧含量分布:
  • 体氧浓度:≤1×10¹⁶atoms/cm³(FTIR校准)
  • 氧沉淀密度:≤1×10⁴/cm²(高温退火+择优腐蚀)

检测范围

1. 半导体级单晶硅粉: 纯度≥99.9999%,重点控制铀钍放射性元素及重金属杂质

2. 光伏级单晶硅粉: 粒径范围0.5-20μm,侧重硼磷含量平衡与少子寿命

3. 纳米单晶硅粉: D50≤100nm,需强化比表面积与表面官能团分析

4. 区熔法单晶硅粉: 氧含量≤0.5ppm,重点监测碳沾污及位错密度

5. 电子级硅溶胶原料: 检测Zeta电位稳定性及金属离子溶出量

6. 硅碳负极材料: 关注振实密度与首次库伦效率关联性

7. 多晶硅转化料: 强化氯离子残留检测(≤0.1ppm)

8. 3D打印用硅粉: 流动性与粒径分布SPAN值≤1.0

9. 单晶硅晶种粉: 晶体取向偏差Δθ<0.3°

10. 外延生长原料: 表面氧化层厚度及有机沾污物检测

检测方法

国际标准:

  • ASTM E1613-12 电感耦合等离子体质谱法测定杂质
  • ISO 13320:2020 激光衍射粒度分析通则
  • SEMI MF1724-1109 硅粉氧含量FTIR测试
国家标准:
  • GB/T 26067-2010 多晶硅用硅粉化学分析
  • GB/T 30834-2014 纳米硅粉比表面积测定
  • GB/T 37406-2019 硅粉中硼磷杂质检测
方法差异说明:GB/T 30834采用静态容量法氮吸附,而ISO 9277允许动态流动法;SEMI标准要求液氮冷却MCT探测器,GB标准采用室温DTGS探测器

检测设备

1. 激光粒度仪: Malvern Mastersizer 3000(量程0.01-3500μm,重复性±0.5%)

2. 场发射电镜: Zeiss Gemini 500(分辨率0.8nm@15kV,EDS能谱)

3. 高分辨XRD: Bruker D8 ADVANCE(CuKα1辐射,角度重复性0.0001°)

4. 质谱仪: Thermo iCAP RQ(检出限0.1ppt,质量范围2-290amu)

5. 傅里叶红外光谱: Nicolet iS50(波数范围7800-350cm⁻¹,分辨率0.09cm⁻¹)

6. 四探针测试仪: Lucas Labs SYS-301(电流范围0.1μA-100mA)

7. 比表面分析仪: Micromeritics ASAP 2460(孔径分析0.35-500nm)

8. 纳米压痕仪: Keysight G200(载荷分辨率50nN,位移分辨率0.01nm)

9. 热膨胀仪: Netzsch DIL 402 C(升温速率0.001-50K/min)

10. 少子寿命仪: Semilab WT-2000(注入水平1013-1017cm-3)

11. Zeta电位仪: Malvern Zetasizer Pro(电场频率2-20MHz)

12. 热分析系统: Mettler TGA/DSC 3+(温度范围25-1600℃)

13. 原子力显微镜: Bruker Dimension Icon(扫描范围90μm,分辨率0.2nm)

14. 动态图像分析仪: Retsch CAMSIZER X2(测量速率270帧/秒)

15. 辉光放电质谱: Thermo Scientific GD PRO(深度分辨率1nm/层)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

  • 报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
  • 检测周期:7~15工作日,可加急。
  • 资质:旗下实验室拥有CMA/CNAS/ISO资质。
  • 标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
  • 非标测试:支持定制化试验方案。
  • 售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

QUALIFICATIONS

旗下实验室 · 资质荣誉

CMA / CNAS / ISO 资质齐全,荣誉证书点击可查看大图

{{ groups[lb.g].items[lb.i].t }}({{ lb.i+1 }} / {{ groups[lb.g].items.length }})

具体资质详情请联系工程师

北京实验室 济南实验室 聊城实验室 深圳实验室

热门检测专题