超纯铜铸锭

GB/T ××××—×××× GB/T ××××—×××× 前 言 超纯铜（纯度大于6N）以其优异的导电性、导热性、良好的加工性能等越来越广泛应用于集成电路、通讯、超导、航天等尖端技术领域。目前，没有针对于纯度为6N超纯铜铸锭的行业标准或国家标准，为确保产品生产、检验和验收的及统一，特制定本标准。 本标准由全国有色金属标准化技术委员提出并归口。 本标准起草单位：有研亿金新材料股份有限公司 本标准主要起草人：刘书芹、王欣平、张涛、尚再艳 超纯铜铸锭 1　 范围 本标准规定了超高纯铜铸锭的产品要求、制造条件、试验方法、检验规则、及标识、包装、运输和储存及质量证明书。 本标准适用于制造半导体铜靶材所需的高纯铜铸锭。其他行业所需的铜铸锭也可参照使用。 2　 规范性引用文件 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条例。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 6394-2002 金属平均晶粒度测定方法 YS/T 448-2002 铜及铜合金铸造和加工制品宏观组织检验方法 ASTM F2405-04 用高质量分辨率辉光放电质谱仪对高纯度铜中痕量金属杂质的试验方法 3　 要求 3.1　 铸锭分类 超纯铜铸锭的类型按照铜的纯度分为IC-Cu99.9999 和大于6N 两种。 超纯铜铸锭形状按直径主要分为 Ф175mm 和Ф205mm两种，如图1所示。 图1 超纯铜铸锭示意图 3.2　 检测极限值： 检测极限值是指检测分析方法中杂质含量所能达到的最小检出数值。 3.3　 化学成分要求 超纯铜铸锭的金属和非金属杂质元素含量应符合1规定 表1　 超纯铜铸锭化学成分要求 纯度 IC-Cu 99.9999 Cu含量不小于/ % 99.9999 杂质含量/(×10-6)，不大于； 金属杂质总量/(×10-6)，不大于1ppm Al 0.05 Fe 0.1 Ag 0.3 Ni 0.1 Ti 0.1 Mg 0.2 As 0.02 Na 0.02 Bi 0.02 P 0.02 Cl 0.1 Pb 0.01 Ca 0.02 Si 0.3 Cr 0.02 Sn 0.05 Cd 0.1 Sb 0.1 Ga 0.05 Th 0.0005 K 0.02 U 0.0005 Li 0.02 V 0.05 Mn 0.05 Zn 0.2 S 0.05 非金属元素含量/(×10-6)，不大于 C 1 O 1 N 1 H 1 注1：超纯铜铸锭铜含量为100%减去表1中金属杂质元素实测总和的余量，金属杂质含量总和不超过1ppm；非金属杂质C、N、O、H含量不超过1ppm。 注2：客户对超纯铜铸锭某种特定杂质元素含量有要求的，由供需双方协商确认。 3.4　 超纯铜铸锭规格 超纯铜铸锭形状由所铸模具规格而定，其外形尺寸及允许公差如表2所示。 表2 超纯铜铸锭外形尺寸 规格尺寸(直径/mm) D 重量 (Kg) 长度 (mm) H2 重量及长度数值为图1中切去铸锭底端（H1）和冒口部（H3）以及去除表皮后的数值 最大值 最小值 最大值 最小值 205 110 90 400 350 175 85 75 430 400 允许偏差 ±10 ±10 ±5 ±5 注：超纯铜铸锭直径和长度根据需方要求提供或可协商更改为其他规格的铜铸锭。 3.5　 外观质量 铸锭表面为机加工后的表面，铸锭表面应平整、洁净，无裂纹、无毛刺、无夹杂、无孔洞、无污渍、无手印等；应清洁、无油污和锈蚀或其他沾污。 3.6　 晶粒尺寸 平均晶粒尺寸不大于5mm。 最大晶粒尺寸不大于10mm。 4　 试验方法 4.1　 化学成分分析方法 超纯铜铸锭的金属杂质元素的检验采用GDMS（Glow Discharge Mass Spectrometry 辉光放电质普分析）分析方法，并按照标准ASTM F2405-04规定进行检验；非金属杂质元素C、N、O、H分析采用LECO方法。 4.2　 晶粒尺寸 超纯铜铸锭的晶粒尺寸按照标准YS/T 448-2002规定进行检验。 4.3　 表面质量 超纯铜铸锭外观表面质量采用目视检测，如发现异常现象，可用10倍放大镜鉴别。 5　 检验规则 5.1　 检验项目 按照4.1、4.2和4.3的规定进行检验。 5.2　 检验方法 5.2.1　 超纯铜铸锭化学成分的检测按照每锭必检的原则进行，晶粒尺寸的检验采取每5个铸锭中随机 抽取一个铸锭进行检验。 5.2.2　 铸锭晶粒尺寸检验时,分别在距离铸锭上部和底部各10mm处取厚度为10mm的两个薄片,金相腐蚀后对铸锭整个横截面进行金相观察。 5.2.3　 铸锭化学成分检验时，分别在距离铸锭上部和底部各10mm处进行取样，金属杂质元素分析样品尺寸为Ф30×5左右mm，气体元素分析样品为5g以上。 5.2.4　 铸锭的外观检验采取逐个铸锭进行检验。 5.3　 检验项目、取样位置和取样数量 检验项目、取样位置和数量应执照表3的规定执行 表3 检验项目、取样位置和数量 检验项目 取样位置 取样数量 要求的章条号 检验方法的章条号 化学成分 铸锭冒口下（如图1所示） 每个铸锭至少切取2个小圆片 3.3 4.1 尺寸 成品随机取样 3.4 4.2 表面质量 成品随机取样 3.5 4.3 包装质量 6.2 5.4　 检验结果判定 5.4.1　 铸锭的化学成分如不符合本标准4.1规定，则判该铸锭不合格。 5.4.2　 铸锭晶粒尺寸如不符合本标准4.2规定，则判该铸锭不合格。 5.4.3　 铸锭的外观如不符合本标准4.3规定，则判该铸锭不合格。 6　 标志、包装、运输、贮运和质量说明书 6.1　 标志 在已检测合格的每个超纯铜铸锭应附标签，注明： a) 产品名称； b) 纯度； c) 规格尺寸； d) 净重； e) 批次； f) 生产日期； g) 企业名称‘ h) 生产厂家地址及电话。 6.2　 包装 6.2.1　 超纯铜的铸锭可每锭单独包装或多锭一块包装，同时每锭必须符合6.1规定。包装也可按照供需规定包装。 6.2.2　 超纯铜的铸锭内包装采用塑料薄膜缠裹表面，外包装采用木箱包装。经供需双方协商还可采用其他特定方式包装。 6.3　 运输和贮存 6.3.1　 超纯铜铸锭在运输和贮存时要防止碰伤、擦伤、雨淋，表面不得接触化学试剂。 6.3.2　 不得损坏和沾污产品，轻拿轻放保证运输过程中铸锭及包装完整。 6.3.3　 铸锭应保存于清洁、干燥的环境中，温度在10℃~30℃, 湿度不超过 60 %。 6.4　 质量证明书 每批超高纯铜铸锭应有质量证明书，需注明： a) 客户名称； b) 供方名称； c) 产品名称； d) 铸锭纯度； e) 规格尺寸； f) 净重； g) 批次； h) 检测和技术监督部门印记； i) 生产日期； 7　 订货单（或合同）内容 订购本标准所列超纯铜铸锭的订货单（或合同）内应包括下列内容： a) 产品名称； b) 纯度； c) 规格尺寸； d) 数量； e) 其他； 发布 中华人民共和国工业和信息化部 ××××-××-××实施 ××××-××-××发布 有色金属行业标准 超纯铜铸锭 Super high purity copper ingot （报批稿） 2012.06.18 YS/T ××××—×××× 中华人民共和国有色金属行业标准 ICS ××. ××. ×× H ×× 取样位置 YS PAGE 1