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CASA发布《碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法》等2项团体标准 2021-11-01 14:23
2021年11月1日,由广州南砂晶圆半导体技术有限公司提出,并主责起草的《碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法》、《碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法》两项团体标准正式面向产业发布。
CASA 013-2021《碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法》规定了用化学择优腐蚀结合图像识别法检测碳化硅晶片中位错密度的方法,适用于4H及6H-SiC晶片材料中Si面位错检测及其密度统计,材料表面为化学机械抛光状态。对于SiC晶片,对位错缺陷进行有效的表征与分析对单晶工艺及外延工艺改进优化进而提高器件性能至关重要。位错具有随机分布且密度量级大的特征,随着单晶尺寸的增大,人工统计位错密度的困难增加,过少的统计区域则又无法代表整个晶片的位错密度,因此需要依靠设备自动化来统计位错密度。该标准将填补我国以KOH腐蚀结合图像识别法检测和统计位错密度领域的空白。
CASA 014-2021 《碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法》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,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。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。
两项标准按照CASAS标准制定程序(立项、征求意见稿、委员会草案、发布稿),反复斟酌、修改、编制而成。起草组召开了多次正式或非正式的专题研讨会,标准的制定得到了很多CASA标准化委员会正式成员的支持。
【主要起草单位】
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。
【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。
关于“碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法”等2项标准发布公告
CASA 013—2021 碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法
CASA 014—2021 碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法
CASA 013-2021《碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法》规定了用化学择优腐蚀结合图像识别法检测碳化硅晶片中位错密度的方法,适用于4H及6H-SiC晶片材料中Si面位错检测及其密度统计,材料表面为化学机械抛光状态。对于SiC晶片,对位错缺陷进行有效的表征与分析对单晶工艺及外延工艺改进优化进而提高器件性能至关重要。位错具有随机分布且密度量级大的特征,随着单晶尺寸的增大,人工统计位错密度的困难增加,过少的统计区域则又无法代表整个晶片的位错密度,因此需要依靠设备自动化来统计位错密度。该标准将填补我国以KOH腐蚀结合图像识别法检测和统计位错密度领域的空白。
CASA 014-2021 《碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法》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,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。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。
两项标准按照CASAS标准制定程序(立项、征求意见稿、委员会草案、发布稿),反复斟酌、修改、编制而成。起草组召开了多次正式或非正式的专题研讨会,标准的制定得到了很多CASA标准化委员会正式成员的支持。
【主要起草单位】
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。
【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。
关于“碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法”等2项标准发布公告
CASA 013—2021 碳化硅晶片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法
CASA 014—2021 碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法