（契約から出る最終仕様書ではない） 仕　　　　様　　　　書　　　（案） 品名及び数量　　シリコンマイクロストリップセンサー　一式 一般事項 （１）納入場所 　　　　茨城県つくば市大穂１−１ 　　　　高エネルギー加速器研究機構 （２）納入期限 　　　　平成１２年３月２４日 （３）検査及び引渡し 　　　　納入場所において、供給者立会の上当該物品の納入を 確認するための検査を行い合格と認めた後、引渡しを受 けるものとする。 （４）物品の検査等 仕様に明記した検査等については、前項の「検査及び 引渡し」の前に本機構係官が行う。 （５）提出書類 ・カタログ ３部 ・データベース（PCフォーマットフロッピーデスク若しくは 本機構のコンピュータ内に移管されたもの）１部 ・データシート　３部 （６）保証期間 保証期間は、検査合格後１年間とする。 （７）契約に必要な細目 　　　　文部省が定めた物品供給契約基準による。 （８）そ の 他 本件は、本仕様書及び図面によって行うものとし、これらに疑義 が生じた時は、本機構係官の指示によること。 　　　　　　平成１１年８月４日 　　　　　　　　　　　　　文部教官 　海 野 義 信 《供給仕様》 １．概 要 　　 平成１６年７月の完成を目指して建設が始められている 欧州合同原子核研究機関（ＣＥＲＮ）でのＬＨＣ加速器を用いた 衝突実験研究では、ヒッグス粒子や超対称性粒子の発見など素 粒子物理学の本質的発展が期待されている。このＬＨＣ 加速器を用いた陽子・陽子衝突実験研 究のために、現在２ つの国際協力実験測定器（アトラス測定器、シーエムエス測定器 ）の建設が進められている。我が国の研究者は、このうちの アトラス測定器に参加する。アトラス測定器は、各種粒子検出器 が一体となった大型実験設備であり、実験参加国がそれぞれの 粒子検出器部分の建設を分担し、国際協力としてその建設が行 われる。我が国の研究者は、その分担の一つとして、シリコン 飛跡検出器の建設を行う。この検出器は、センサー部（ シリコンマイク ロストリップセンサー）と読み出し回路部で 構成される「シリコンストリップモジュール」が多数組み合 わされたもので、数十ミクロンの高い位置精度と数十ナノ秒の早 い レスポンスを持ち、衝突点近傍での荷電粒子の飛跡測定に 非常に適した測定器となる。 本件は、シリコン飛跡検出器の シリコンストリップモジュールに用いられる シリコンマイクロストリップセンサーの購入に関するものである。 ２. 見積範囲 　　 シリコンマイクロストリップセンサー　一式 ３．仕 様 ３−１ 基本仕様　　 シリコンマイクロストリップセンサーは、24GeV/c 陽子線による3×1014粒子／cuの放射線被爆後でも以下の仕様を 満たすものとする。（数値は低温環境下（−８℃）で放射線被爆 した後、２５℃で７日間アニールした後の値とする。）これらの 条件を満たすプロトタイプセンサーのデータを提出すること。 購入数量は1,000枚とする。 １）最高運転電圧：350ボルト以上（バイアス 電圧供給回路部での電圧降下を補正した後の運転電圧） ２）電荷収集効率：最高運転電圧で最高電荷収集効率の 90％以上 ３）インターストリップ抵抗：最高運転電圧でバイアス 抵抗値の２倍以上 ４）インターストリップ容量：両側各2本ストリップに対 し1.5pF/cm以下（最高運転電圧で測定周波数100kHz） ５）暗電流：-18℃で電圧450ボルトまで、250 マイクロアンペア以下 ６）暗電流安定性：-10℃下、最高運転電圧で２４時間の 間の暗電流の変化が３％以下 ７）微少放電：放射線被爆後、電圧を300ボルトから400 ボルトへ引き上げた時、微少放電による雑音上昇分が5％以下 ８）不良ストリップ：被爆前の条件でカウントされる不良 ストリップ数が、被爆前の許容範囲内である事 ３−２ シリコンマイクロストリップセンサー仕様 １）センサー全長：63960ミクロン±25ミクロン ２）センサー全幅：63560ミクロン±25ミクロン ３）シリコン基材：Nタイプ、厚さ285±15ミクロン、厚さ 一様性10ミクロン以内、 曲がり200ミクロン以内、 全空乏化電圧50ボルト以上、150ボルト以下 ４）インブラントストリップ数：768本+2本 ５）読み出しストリップ数：768本+2本 ６）インブラントストリップ：幅16ミクロン、長さ62mm、 ピッチ80ミクロン、 高濃度p打ち込み、線抵抗 200kオーム/cm以下 ７）読み出しストリップ：純アルミニウム、幅22ミクロン 、線抵抗15オーム/cm以下、 インプラントストリップへ 容量結合、結合容量20pF/cm以上 ８）ストリップ読み出しパッド：サイズ200ミクロン×56 ミクロン、アルミワイヤーボンド 用 ９）インター ストリップ容量：両側１本への静電容量が 100kHz、150ボルトで、1.1pF/cm 以下 10）インターストリップ抵抗：150ボルトで、バイアス 抵抗値の２倍以上 11）ストリップ番号：１０本置きにマーク及び番号 12）バイアス抵抗：ポリシリコン材、 インプラントストリップ上に重ねる、抵抗値 1.25± 0.75メガオーム以内 13）バイアス線コンタクト：四隅でコンタクト可能な事 14）直流接触パッド：バイアス抵抗と インプラントストリップ接続部及びインプラントスト リップ端に直流接触パッドを設ける 15）ガード構造：バイアス供給線の外にガード線を１本設 け、四隅コーナー付近にコンタクト部を設ける 16）リーチスルー保護：リーチスルー構造により インプラントストリップとバイアス電圧と の差が制限されている事（ バイアス供給線とインプラントストリッ プ間の距離を５から１０ミクロン とする） 17）表面保護：シリコンオキサイドによる パッシベーション 18）裏面処理：メタライズ処理、パッシベーション無し 19）フィデューシャルマーク：四隅コーナー及び周辺に 各種のマークを設ける 20）センサー番号パッド：メーカー、センサー番号を認識 するパッドを設け、1から99999ま での番号を使い、 バイナリーコード10進数でセンサー番号をセン サー番号認識パッドにマーク する 21）マスクアライメント許容範囲：3ミクロン以内 22）カットエッジ：ダイシングは全厚カット、 カットエッジはスムースで、欠けは50ミクロ ン以内、切れカス等の不要物がエッジ についていないこと 23）表面傷：スクラッチ等の傷が表・裏面に無いこと 24）暗電流：150ボルトで6マイクロアンペア以下、350 ボルトで20マイクロアンペア以下（測定温度を記載し、20 ℃時に 換算して） 25）暗電流安定性：乾燥空気雰囲気で24時間150ボルト 印加し、暗電流の増加が2マイクロアンペア以下 なお、配置及び詳細等については添付の図を参照のこと。 ３−４ テスト構造 本体をプロセスするシリコンウェーハー上本体脇に、 ミニチュアストリップセンサー 及び各種プロセスモニター用のテスト構造をプロセス する。 １）ミニチュアストリップセンサー：外形1cm×1cm、本体 のストリップ本数、ストリップ長 さを縮小したもの、 ストリップ数98本、ストリップ長 8mm、本体数の10%を サンプリングでフルカットし納品 ２）テスト構造 ：大面積ダイオード、大面積 キャパシター、ＭＯＳキャパシター、試験抵 抗（ポリシリコン、イオン打ち込み、 アルミ）を本体脇にプロセスし、 プロセスの異常・変化をモニター すること。本機構において本体及び ミニチュアストリップセンサーに異常が発見されたとき、 これらのテスト 構造の試験データ及び テスト構造に本機構がアクセスできるものとする。 なお、テスト構造の詳細は別途協議の 上決定するものとする。 ３）ミニチュアストリップセンサー及び各種 プロセスモニター用のテスト構造と本体は番号対応をとること。 ４）納品されない ミニチュアストリップセンサー・ テスト構造は２年間供給者において保管し、その後の廃棄は 本機構と協議の上決定する。 ４．試験等 ４−１ 供給者が行う試験等 供給者は、センサー本体及びフルカットした ミニチュアストリップセンサーについて、以下の検査又は試験を 行い、その結果を本機構指定のデータベースに入力し データベース及びその打ち出しのデーターシートを本機構に提出 するものとする。なお、試験等詳細に ついては、別途本機構監督職員の指示に従うものとする 。 １）全量検査 ・外観検査：センサー仕様を満足すること ・電圧・電流特性：0ボルトから350ボルトまでの 暗電流測定値（10ボルトステップ）、 150及び350ボルトでセンサー仕様を 満足すること ・読み出しストリップ 不良：平均値1％以内、最大でも 2％を越えない事（検査は可能な限り「ROW C」のパッドを使用） （読み出しストリップ不良の定義） ・読み出しストリップのパンチスルー：100ボルトで インプラントと読み出しストリッ プ間で ショートするもの、尚テスト後各ストリッ プはグランドに 戻しチャージアップを防止するこ と ・読み出しストリップの断線：途中で断線しているもの ・読み出しストリップ間のショート：ストリップ間で ショートしているもの ２）プロセスロット毎２枚以上 ・バイアス抵抗値：本体若しくはテスト構造で測定、 仕様内に入ること ・全空乏化電圧：50ボルト以上、150ボルト以下、電圧 ・静電容量測定法で求める ・暗電流安定性：乾燥空気雰囲気で24時間150ボルト 印加し温度変化による電流値の補正をした後、暗電流の増加が2 マイクロアンペア以下 ・インプラントストリップ不良： インプラントストリップ不良を測定し、読み出しストリ ップ不良との合計が読 み出しストリップ不良率を越えな いこと （インプラントストリップ不良の定義） ・インプラントストリップの断線：途中で断線 しているもの ・インプラントストリップ間のショート： インプラントストリップ間でショートしてい るもの ・バイアス抵抗との断線：インプラント ストリップと バイアス抵抗の接続が断線してい るもの ４−２ 供給者が提出する資料、データベース及びデータシート 項目 １）カタログ ２）検査成績データベース（項目名及び入力は英語で行う） ・供給者の名前（本機構指定） ・センサーの名前（B2） ・供給者のセンサー番号（ロット番号を含む） ・ATLASセンサー番号（１〜９９９９９） ・ウェーハー基材供給者コード ・ウェーハー基材方向（111若しくは100） ・ウェーハー基材比抵抗範囲（kOhm・cm）（xxx - yyy） ・ウェーハー基材ロット番号 ・ウェーハー厚さ ・全空乏化電圧（V） ・バイアス抵抗値範囲（MOhm）（xxxx - yyyy） ・パンチスルー読み出しストリップ番号リスト（n1, n2, . ..) ・隣ショート読み出しストリップ番号リスト（n1, n2, ...) ・断線読み出しストリップ番号リスト（n1, n2, ...) ・電圧・電流測定値リスト（V, nA）（v1,v2,..., a1,a2, ...） ・電圧・電流測定時温度（℃） ・24時間後の増加電流値（nA） ・24時間後の増加電流評価温度（℃） ・隣ショートインプラントストリップ番号リスト（n1, n2, ...) ・断線インプラントストリップ番号リスト（n1, n2, ...) ・断線バイアス抵抗ストリップ番号リスト（n1, n2, ...) ４−３ 本機構が行う検査等 1）カタログの内容確認 2）データベース及びデータシート内容確認 3）外観検査