標(biāo)準(zhǔn)解讀

GB/T 15615-1995是一項(xiàng)中國國家標(biāo)準(zhǔn)，全稱為《硅片抗彎強(qiáng)度測(cè)試方法》。此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定硅片抗彎強(qiáng)度的具體試驗(yàn)步驟、所用設(shè)備要求、試樣制備方法以及測(cè)試結(jié)果的處理方式，旨在為硅材料及其制品的質(zhì)量控制和性能評(píng)估提供統(tǒng)一的測(cè)試指導(dǎo)。

標(biāo)準(zhǔn)適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適用于單晶硅或多晶硅切割而成的硅片，主要應(yīng)用于半導(dǎo)體器件及太陽能電池等領(lǐng)域。它為這些硅片的機(jī)械強(qiáng)度，特別是抗彎強(qiáng)度的測(cè)定提供了標(biāo)準(zhǔn)化流程。

測(cè)試原理

測(cè)試基于三點(diǎn)彎曲法原理，通過在硅片表面施加集中載荷，直至硅片發(fā)生斷裂，以此來測(cè)量其抵抗彎曲破壞的能力。抗彎強(qiáng)度通過計(jì)算最大載荷與試樣截面的最小矩形面積之比獲得。

設(shè)備要求

• 彎曲測(cè)試機(jī)：需具備穩(wěn)定加載速率和足夠精度以確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
• 支撐座與加載頭：確保測(cè)試過程中試樣的支撐穩(wěn)固且加載點(diǎn)準(zhǔn)確。
• 測(cè)微計(jì)或電子天平：用于測(cè)量試樣尺寸和重量，以便計(jì)算截面面積。
• 夾具：適配硅片尺寸，保證加載均勻且不易滑脫。

試樣制備

• 試樣應(yīng)從完整的硅片上切割獲取，要求邊緣平整、無明顯缺陷。
• 規(guī)定試樣尺寸，通常包括長度、寬度和厚度的具體要求。
• 對(duì)試樣進(jìn)行編號(hào)記錄，確保測(cè)試數(shù)據(jù)的可追溯性。

測(cè)試步驟

1. 試樣安裝：將試樣放置于測(cè)試機(jī)的兩個(gè)支撐點(diǎn)之間，確保中心對(duì)齊。
2. 加載測(cè)試：以恒定速率施加垂直力至試樣斷裂，記錄最大載荷。
3. 數(shù)據(jù)記錄：測(cè)量斷裂后的試樣尺寸，計(jì)算抗彎強(qiáng)度。

結(jié)果處理

• 根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)計(jì)算每個(gè)試樣的抗彎強(qiáng)度，并統(tǒng)計(jì)分析所有試樣的平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差等統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。
• 對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別和處理，必要時(shí)進(jìn)行原因分析。

重復(fù)性和再現(xiàn)性

標(biāo)準(zhǔn)中可能包含有關(guān)測(cè)試重復(fù)性和再現(xiàn)性的要求或建議，以確保不同實(shí)驗(yàn)室間測(cè)試結(jié)果的一致性。

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