ICSXXX
XXX
团体标准
T/CASA014—202X
碳化硅衬底基平面弯曲的测定高分辨X射线
衍射法
MeasuringmethodforbasalplanebendingofSiCsubstrate—High
resolutionX-raydiffractometry
(征求意见稿)
202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施
第三代半导体产业技术创新战略联盟发布
T/CASA014—202X
前言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本文件由北京第三代半导体产业技术创新战略联盟标准化委员会(CASAS)制定发布,版权归
CASAS所有,未经CASAS许可不得随意复制;其他机构采用本文件的技术内容制定标准需经CASAS
允许;任何单位或个人引用本文件的内容需指明本文件的标准号。
本文件起草单位:
本文件主要起草人:
III
T/CASA014—202X
引言
碳化硅(SiC)具有高临界击穿场强、高的热导率、高电子饱和漂移速率、优越的机械特性和物理、
化学稳定性等特点,可用于制作高温大功率器件。使用碳化硅作为衬底生长器件结构时,衬底质量对外
延层的质量起决定性作用。大尺寸碳化硅单晶常常呈现基平面的摇摆曲线衍射峰位随着单晶直径衍射位
置的改变而变化的现象,这种衍射峰位的移动源于基平面弯曲。由于基平面弯曲的存在,导致同质外延
或异质外延层边缘位置的c轴偏离中心位置的c轴,影响后续器件制备工艺的均匀性与可靠性。只有掌
握了碳化硅单晶衬底基平面弯曲的特性,才能够深入了解基平面弯曲产生的原因,提供单晶生长条件优
化的方向,进而提升单晶质量。因此有必要发展一种能够准确、全面的表征碳化硅单晶基平面弯曲特性
的方法。目前我国以X射线衍射法表征碳化硅单晶片的晶面弯曲特性的标准属于空白领域,因此特制
定本标准。
IV
T/CASA014—202X
碳化硅衬底基平面弯曲的测定高分辨X射线衍射法
1范围
本文件规定了用高分辨X射线衍射法表征6H和4H碳化硅单晶衬底基平面弯曲的方法。
本文件适用于(0001)面或(0001)面偏晶向的6H和4H-碳化硅单晶衬底中基平面弯曲的表征。
2规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
基平面弯曲basalplanebending
在晶体生长或加工过程中引入了远超过碳化硅临界切应力的应力,而导致碳化硅单晶(0001)面发生
弯曲的现象称为基平面弯曲。
4方法原理
X射线衍射是一种常用于测量晶体晶格变形引起的残余应力的非破坏性检测方法,常用的扫描方式
有摇摆曲线扫描、ω-2θ扫描、Φ扫描等。图1显示了高分辨X射线衍射仪中样品台操作几何示意图。仪器
中衍射操作的有效转动圆有4个,分别以4个用于描述圆转动角度的希腊字母来表示:ω、2θ、χ、Φ。衍
射仪的4个旋转圆都是为了调整样品的方位。