ICS 29.045 H 80/84 团体 标准 T/CASA S 014—2021 碳化硅衬底基平 面弯曲的测定 高分辨X射线衍射 法 Measuring method for basal plane bending of SiC substrate — High resolution X -ray diffractometry 2021-11-01发布 2021-11-01实施 第三代半导体产业技术创新战略联盟 发布 全国团体标准信息平台 T/CASAS 014—2021 I 目 次 前 言 ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ III 引 言 ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ IV 1 范围 ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ................................ ................................ .............. 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ................................ ................................ ...................... 1 4 方法原理 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 1 5 仪器设备 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 3 6 样品制备 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 3 7 测试环境 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 3 8 测试程序 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 3 8.1 测量晶向说明 ................................ ................................ ................................ ................................ ......... 3 8.2 摇摆曲线（ Rocking -curve）测量 ................................ ................................ ................................ .......... 4 9 结果计算 ................................ ................................ ................................ ................................ .......................... 5 10 重复性和准确性 ................................ ................................ ................................ ................................ ............ 5 11 报告 ................................ ................................ ................................ ................................ ................................ 5 参考文献 ................................ ................................ ................................ ................................ .............................. 6 全国团体标准信息平台 T/CASAS 014—2021 III 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 —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： 广州南砂晶圆半导体技术有限公司 、山东大学 、深圳第三代半导体研究院 、广东 芯聚能半导体有限公司 、中国科学院 半导体研究所 、北京第三代半导体产业技术创新战略联盟 。 本文件主要起草人： 陈秀芳、崔潆心、于金英、胡小波、于国建、徐现刚、杨安丽、朱贤龙、魏学 成、赵璐冰。 全国团体标准信息平台 T/CASAS 014—2021 IV 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。 全国团体标准信息平台 T/CASAS 014—2021 1 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