半绝缘型碳化硅单晶衬底_SJT11864-2022.docx

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1、ICS29.045CCSH83中华人民共和国电子行业标准SJ/T118642022半绝缘型碳化硅单晶衬底Semi-insulatingsiliconcarbidesinglecrystalsubstrate2023-01-01 实施2022-10-20发布中华人民共和国工业和信息化部发布本文件按照GB/T1.l020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专利的责任。本文件由中国电子技术标准化研究院归口。本文件起草单位：山东天岳先进科技股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、中国电子科技集半绝缘型碳化硅单晶衬底

2、1范围本文件规定了半绝缘型碳化硅（SiC）单晶衬底的术语、分类、要求、检验方法、检验规则以及标志、包装、运输、贮存等。本文件适用于经抛光后制备的50.8mm,76.2mm,100.0mm,150.Omm半绝缘型SiC衬底，晶型为4H。282室及相关，境第一部分F浓度净度等级:光片微管:方法：-!IHOl115131150导体1J-2021Dbl碳化硅J碳化硅单册碳化砰化保化硅，硅单全单晶晶型的测试方法验方法1部分：按接收质长度测量方法测量方法2规范性引用文件下列文件中的内 仅该日期对应的版必文件。GB/T GB/T GB/T GB/T GB/T GB GB GB GB GBGB/T SJZT

3、SJ/T SJ/T SJ/TYS/T 26术语和定义ND INRo,不注日期的引用文件，其单晶抛光片表面粗糙度的测试方法品抛光片表面质量的测试方法GB/T 14264 和 GB/T 3分类漱。其中,注日期的引用文件, 有的修改单）适用于本小批检验抽样计划按照GBZT306562014的规定，SiC衬底分为三个等级：工业级（P级）、研究级（R级）和试片级（D级）.5要求5.1几何参数SiC衬底的几何参数应符合表1的规定。表1几何参数序号项目单位50.876.2100.0150.01直径及偏差mm50.80.3876.20.38100.040.0/-0.5150.00.22主参考面长度及偏差mm1

4、6.01.522.02,032.52.0V型切口深度：(11.25)mmV型切口角度：(见图1)3副参考面长度及偏差mm8.01.511.01.518.02.0无4主参考面取向11201120112011005主参考面取向偏差555*56副参考面取向及偏差从硅面看，沿顺时针方向与主参考面成(905)(见图2)7厚度及偏度m350253502550025500258总厚度变化m101010109局部厚度变化(10mm10mm)mW222W210翘曲度m1520W254011弯曲度(绝对值)m1015202512粗糙度Ra(10m10m)nm0.20.20.20.2图1V型切口示意图M参考面110

5、0方向，5.2边缘轮廓且衬底边缘轮廓的任为为:00.25.4表面施符序号级工业级划累计长度4崩边55.5多型SiC衬底的晶型为4 H,其它多 衬底多型面积比例不大于5%.1.0 mmSiC衬底边缘 何部位不允许有锐利5.3表面取自SiC衬底的SiC衬下表面沾污处于YS/T 26规定的测量模%面积径，H5条0边W2个，旦每个长度、宽:业级衬底和研究级衬底无多型，试片级5. 6结晶质量SiC衬底的结晶质量用X射线摇摆曲线的半高宽(FWHM)表示,4H6iC(OoO4)的FWHM应满足以下要求：工业级衬底FWHM不大于30弧秒，研究级衬底FWHM不大于50弧秒，试片级衬底FWHM无要求。5.7 电阻

6、率SiC衬底的电阻率应不小于1.010cm.5.8 微管密度SiC衬底微管密度应满足以下要求：工业级衬底不大于0.5个每平方厘米，研究级衬底不大于2个每平方厘米，试片级衬底不大于10个每平方厘米。6检验方法1.1 几何参数SiC衬底的几何参数检验方法见表3。表3几何参数检验方法序号检验项目检验方法1直径及偏差GB/T308662主参考面长度及偏差GB/T133873副参考面长度及偏差GB/T133874主参考而取向GBfT133885主参考面取向偏差GBfr133886副参考而取向及偏差GB/T133887厚度及偏差GB/T308678总厚度变化GBfT308679局部厚度变化(IOmmXIO

7、mm)GB/T3227810超曲度GB/T3227811弯曲度GB/T3227812粗糙度Ra(10m10m)SJ/T115031.2 边缘轮廓边缘轮廓检验按YS/T26规定进行。6. 3表面取向表面取向的检验按SJZT11500规定进行.7. 4表面缺陷表面缺陷检验方法见表4。表4表面缺陷检验方法序号检验项目检验方法1裂纹SJ/T115042六方空洞SJ/T115043划痕SJ/T115044表面沾污SJ/T115045崩边SJ115046.5多型多型检验按SJ/T11501规定进行。6. 6结晶质量SiC衬底摇摆曲线的半高宽(FWHM)检验按GB/T32188规定进行.6.7 电阻率半绝缘

8、型SiC衬底电阻率检验按附录A规定进行。6.8 微管密度微管密度检验使用光学显微镜在正交偏光模式下观察，按GB/T31351规定进行。7检验规则7.1 检验批SiC衬底应成批提交验收，每批应由同一规格的Sie衬底组成。每个检验批可以由一个或多个生产批组成。7.2 检验项目、抽样方案及接收判据SiC衬底的检验项目和取样应符合表5的规定。表5检验项目、抽样方案及接收判据序号检测项目要求条款检验方法取样接收质量限(AQL)1直径及偏差5.16.1按GlVT2828.1中一般检验水平II,正常检验一次抽样方案4.02主参考面长度及偏差5.16.13副参考面长度及偏差5.16.14主参考面取向5.16.

9、15副参考面取向5.16.16厚度及偏差5.16.17总厚度变化5.16.18局部厚度变化(10mm10mm)5.16.19翘曲度5.16.110弯曲度(绝对值)5.16.111粗糙度Ra(10m10m)5.16.1按GB/T2828.】中特殊检验水平ST,正常检验一次抽样方案12边缘轮廓5.26.2按GB“2828.1中一般检验水平IL正常检验一次抽样方案13表面取向5.36.3按GB/T2828.1中特殊检验水平S-L正常检验一次抽样方案14表面缺陷5.46.4按GB/T2828.1中股检验水平IL正常检验一次抽样方案15多型5.56.516结晶质量5.66.6按GB/T2828.1中特殊

10、检验水平S-L正常检验一次抽样方案17电阻率5.76.7按GB/T2828.1中一般检验水平11,正常检验一次抽样方案18微管密度5.86.87.3 不合格判定SiC衬底各检验项目的检验结果判定按表5中的接收质量限AQL=4.0进行，若检验不合格，允许该批产品百分之百筛选后再次提交检验，并按照GB2828.1中一次加严抽样方案进行检验，若加严检查仍不合格，该批次判定为不合格。8标志、包装、运输、贮存和随行文件8.1标志包装盒上应有下列标志:a)b)c)d)产品批次号;产品名称；产品数量；产品编号。包装箱上应有下列标志:a)b)c)d)发货日期;可追溯性。用胶带封好。或相应防、干产品名称、型号、

11、数量、需方名称、地址、电话;生产方名称、地址、电装袋用铝箔袋由襟）进行填充,防防撞、防摔、防腐SiC衬底碳面应具微8.2包装在不低于GB盒里，将聚乙烯底连同随行文停8.38.48.52021中5级洁净环境内，将清洗干净的彳制的聚乙烯包装豺、封装好的SiC衬运输衬底在灌贮存衬底应有随行每批Sia)b)c)d)e)f)g)h)i)供方Wl制订货单编产品加二产品片数；各项参数检!本文件编号;出厂日期；其他。震、防潮等措力隘附录A（规范性）半绝缘型碳化硅单晶衬底电阻率非接触测试方法A.1概述本附录规定了半绝缘型碳化硅单晶衬底电阻率非接触测试方法。A.2测试原理非接触电阻率测试方法源自电容充放电的原理，

12、其主要部件探头的基本结构如图A.1所示。其中处于探头中心的是电荷放大器电极，电荷放大器可以通过它实时监测电量变化。非接触式电阻率测试法在测试电阻率时，会绘制出其电量变化的驰豫曲线图（如图A.2所示），并根据驰豫时间计算出电阻率。图AJ探头结构示意图图A.2驰豫曲线图A.3仪器、设备非接触式电阻率测试仪和计算机分析系统。A.4样品制备确保SiC衬底表面清洁，总厚度变化小于20m,厚度范围在300m5000m0A.5检测程序A.5.1检测环境检测环境条件如下：a）环境温度：（235）；b）相对湿度：30%75%。A.5.2检测按如下步骤进行检测:寸等结果输出A.5. 3A. 5.4检测报告a) b)c)d) e)f)将待测衬底放理在卡 将待测衬底的厚度 设定待测条件： 动依次检测说 检测完 取F样 检测当衬底电阻率小于1于102ccm的量程上限时系Z图A.3电阻率测试点分布示意图制下自动移动到待测位置；体如图A. 3所示，仪器自吉果显示为蓝色，电阻率大报告应包括以下内容：a）样品名称、标识等信息;b）设备名称及计量有效期;c）检测条件；d）检测结果；e）检测日期。