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国家标准计划《蓝宝石单晶用高纯氧化铝》由 TC203(全国半导体设备和材料标准化技术委员会)归口,TC203SC2(全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会)执行 ,主管部门为国家标准委

主要起草单位 山东恒晶新材料有限公司天通银厦新材料有限公司四川鑫通新材料有限责任公司苏州恒嘉晶体材料有限公司

目录

基础信息

计划号
20211952-T-469
制修订
修订
项目周期
18个月
下达日期
2021-07-21
公示开始日期
2021-03-05
公示截止日期
2021-03-19
标准类别
产品
国际标准分类号
29.045
29 电气工程
29.045 半导体材料
归口单位
全国半导体设备和材料标准化技术委员会
执行单位
全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会
主管部门
国家标准委

起草单位

目的意义

近年来随着产业技术和市场的发展,蓝宝石晶体材料在LED行业得到大幅提升,生产规格由2英寸逐渐向4英寸、6英寸方向升级;同时在摄像及指纹识别、视窗面板等消费电子领域的应用需求逐年增加。

《新材料产业发展指南》中“四、重点任务”的第(六)条完善新材料产业标准体系明确指出了“加快蓝宝石晶体及衬底材料、大尺寸蓝宝石晶体生长、质量检验系列标准制定”。

高纯氧化铝作为蓝宝石单晶的原材料,是由传统氧化铝材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料,其质量直接影响蓝宝石单晶的品质。

由于蓝宝石单晶对高纯氧化铝的化学成分、外观形态、堆积密度等提出了更高的要求,加之高纯氧化铝生产技术迭代快,原产品标准GB/T 34213-2017已经不能体现现有产品质量的水平,因此修订此标准以确定其对用途的适应性,建立完善的产业标准作为产品质量监督的依据。

通过对该标准中相关的技术指标及相关条款的修订,可促使高纯氧化铝材料向低成本、高品质方向发展,提升高纯氧化铝生产工艺标准化,让产品质量标准与市场、生产结合,以市场需求引领技术研发方向。

范围和主要技术内容

本标准规定了蓝宝石单晶用高纯氧化铝的技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存、随行文件和订货单内容等。 本次主要修订内容如下: 1、更改标准名称及适用范围。原标准《蓝宝石衬底用高纯氧化铝》限定了蓝宝石的适用范围,而蓝宝石晶体除衬底外还可以用作窗口材料、集成电路基板等。本次修订,扩大标准的适用范围为“本文件适用于蓝宝石单晶用高纯氧化铝”,标准名称也由《蓝宝石衬底用高纯氧化铝》修改为《蓝宝石单晶用高纯氧化铝》。 2、删除原标准中“4.1产品分类 高纯氧化铝按真密度一般可分为4类,如表1所示。”增加高纯氧化铝堆积密度或体积密度的要求。 真密度指材料在绝对密实状态下的体积内固体物质的实际体积,不包括内部孔隙或者颗粒间的空隙。高纯氧化铝材料的真密度是3.9-4.0g/cm3,并不会随物料状态不同而变化。而对蓝宝石晶体用高纯氧化铝来说,对真密度并没有要求,但高纯氧化铝的堆积、体积密度对蓝宝石长晶影响巨大,因为蓝宝石长晶用的坩埚尺寸是一定的,原材料堆积密度的大小直接决定了同体积的坩埚可以产出晶体的大小,故原标准4.1产品分类对真密度的概念理解存在错误。建议根据不同类型的高纯氧化铝增加对应的堆积密度或体积密度的要求。 3、更改了化学成分的要求。原标准中“4.2化学成分”要求的杂质元素种类较少,而非金属元素对蓝宝石单晶的质量影响较大,直接影响到晶体的透明度,并产生色差。原标准中的化学成分要求已不能满足现阶段的实际需求,需要增加Mn、Ga、K、Zr、Cu、P、B、V、S元素的要求。同时,已有更高纯度的高纯氧化铝用于生产蓝宝石单晶,所以增加产品的纯度分级。 4、更改原标准中外观及形态要求。原标准中“高纯氧化铝的外观可分为块状、饼状、颗粒状等,形态特征可为透明或半透明晶体、多晶体、陶瓷体等,具体要求可由供需双方在合同中约定”无明确检验方法,无法判定。建议修改为“高纯氧化铝的外观形状为块料、饼料或颗粒料,外观颜色为白色、透明或半透明,无色差及可见异物。”并更改了对应的检验方法。 5、由于氧化铝多晶体的不同部位纯度是不一样的,原标准6.4.1生产取样中“供方可在生产过程中选取有代表性样品”改为“在双方约定的具有代表性的部位取样”。 6、增加了7.1标志中包装箱上的标注内容(公司名称、ROhs2.0标签、订单号、小心轻放、向上)。 7、增加了外包装的内容。 8、增加了7.5质量证明书的部分内容(检验人签字、产品规格及重量、检验合格章)。