GB_T 43885-2024 碳化硅外延片.docx

ICS29.045CcSHK3OB中华人民共和家标准(®/T438852024碳化硅外延片Siliconcarbideepitaxialwafers2024-04-25发布2024-11-01融国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作林期第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Hl全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SACrrC203）与全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会（SAcTrC2O3/SC2）共同提出并归口。本文件起以单位：曲京国盛电子有限公司、广东大域半导体股份有限公司、上海大岳半导体材料有限公M、北京天科台达半导体股份有限公司、瀚天天成电子科技（厦门）股份行限公司、TC1.环鑫半导体（天津）有限公司、有色金属技术经济研究院有限责任公司、南京盛武半导体材料有限公司、山西琼科品体力,限公司、河北普兴电子科技股份彳邛艮公司、安徽长飞先进半导体彳j眼公司、中电化合物半导体有限公司、上海合晶硅材料股份有限公司、江苏华兴激光科技布限公司、杭州乾晶半导体方限公司、湖南三安半导体行限责任公M、浙江晶春电子科技有限公司、宁波合盛新材料有限公司、沈阳星光技术陶窗有限公司、深圳基本半导体有限公司、海迪科（南通）光电科技有限公司、哈尔滨科友半导体产业装掠与技术研究院有限公司、连科半导体有限公司.本文件主要起草人：李国鹏、仇光寅、刘勇'骆红、李素为、丁雄杰、舒大宇、余宗群、冯沧、杨玉聪、王伽、健武薛宏伟、中阳郑、金向军、渊蹴、力版王岩、接触、李毕庆、陈浩、裳蒙歌、冏助、文张银汪之涵、黄勤金、赵H丽H、杷动力、和巍域,穰化硅外延片1 a本文件烦定了碳化硅外妊片的产品分类,技术要求、试脸方法、检验规则及标志、包袋、运输与贮存、随行文件和I货单内容.本文件适用于在导电型碳化硅衬底上，生长碳化硅同质外延层的外延片，产品用于制作碳化徒电力电子器件。2 IKK性引用文件下列文件中的内容通过文中的观苑性引用而构成本文件必不可少的条款.其中.注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，JMd新版本(包括所有的修改单适用于本文件.GH/T2828.1-2012计数抽样验验程序第I部分：按接收质显眼(AQ1.)检索的逐批检险抽样计划GB/T6624硅抛光片去面质透目测检验方法GB/T11116硅外延层我流子浓度测定电容-电压法GIVTl4264半导体材料术语GB/T199211硅拊光片表面颗粒洒试方法GB/T29505硅片平坦衣面的表面IU糙度测fit方法GBZT30656碳化硅单晶烛光片GB/T32278成化硅单晶片平整度测试方法GB/T39145硅片表面金属元素含量的测定电感燃合等离子体质谱法GBZT42902碳化硅外延片表面缺陷的测试激光散射法GB/T42905碳化硅外延层厚度的测试红外反射法YSnr28硅片包装3术诏和定义GIJ/T14264界定的术语和定义适用于本文件.4产品分类4.1碳化硅外延片按外延层导电类型分为n型和P里.n型外延层载流子元素为翅，P梨外延层我流子元素为铝.4.2 碳化硅外延片按直径分为76.2唧、IoCl.0an.150.0im、200.0m等类型。4.3 碇化昧外延片按品里分为4H和6H,5技术戛求5.1 总财微化硅外延片合格质嫉区(FQA)的边缘去除要求符合&I的现定.«1边去除区应径边缘去除K,76.2ZO100.03.0150.03.0200.0XO5.2 wmm碳化硅外廷片用材底材料应符合GB/T30656的规定.衬底片的技术要求由供方保证,如有需求可由供方提供检测tfl5.3 WBP型碳化硅外延片一Jtt无援冲层要求，n型碳化硅外延片黑冲层的杼电类型是n型,其我液子元素为烈，具体要求应符合表2的堤定«2冲JI外抚层现收Utl缓冲反啄慢n应冲层4流了浓僮cn-<200.S±2(1E18±292201.0±205.4 外匐15.4.1 ttX7M碳化硅外延片的外延层栽流于浓度及其允许偏差和径向我流子浓度变化应符合表3的爆定。«3外*JSt于浓度及其允许宓径向逢于柒度变化导电类型外延层P?度Mm外延层敦流于浓瘦CU暨求且径76.2rrrn直径100.O(ini直枝150.0rut直径200.OrrtrOl2-45FI3-2EI9±50±50±50¼±50%Z-20±o±o±15%±15%>30-50收旅千浓段允许懈力±19*上15%±20V±20%加750±29±25%±30士眺«3外JI*充于液度及其允杵和锋向流于浓度变化（续导电类型外延层厚度Un外延层t潦干浓度Cll要求ft76.2Hn直径100.0r11.直径150.011nfi200.Orunn型0.27BC”一货19校向郎ft子浓度变化19s1S1S>4-205%98%1Q¼>20-50101(Ho1S>50-15019%s1SP嬖0.2ISO5E13'-2E19故流子浓也允许偏差土淞较向极流f浓度变化25%名层外延层0.2750以流子浓度允许Itt不土讪役向找流子浓度变化25%5.42外匐IU假化硅外矮片的外廷层理度及其允许（W差和径向厚度变化陶符合农4的设定.«4外XjB厚度及其允许假和径向厚度熨化外延层厚度Wn要求直径76.2rma100.01111食径150.0rm区径200.011n0.2-4反度允许倒成±23±29%±25%±25Mr加±10±±±1O>20-50±8%±8±8±8%>BO-l±9%±5土窕±9%0.27径向印度变化10W10%10>-2095%这於XJO-SO95sJ>K>-IGOs%S5%S型95.5磴化硅外加层晶格缺陷应符合表5的规定.«5AMWB检验项目要求直径76.2IUi直径100mi直接ISO1»直径2001ul层筋邂度所2£555WlD蜃平面一锚密度c11-i0.50.50.50.5表5格修馅（续）检验项UHf762rnfi100M11I50nn直径200rnttXK<Wlfft½>O,树妙卜与型缺陷.三角形筑陷、悌形跳陷、掉落狗跳陷的蚊陷出度c11-21ii25.6 «VH5.6.1 碳化硅外廷片的正表面质信应符合表6的规定.检验项目要求Jfi径76.2M直径100.0mflt150.0tinftf00.0m划痕.划饬EflKitKSC7a2累计长魔ClOO.0JK计长度150.0累计长度200.0亮起个/片W100ooW650溺边、缺口、沟楙无无无无椎皮.裂块.做点.条奴.当乱熨区域无无无无沾污无无无无NthOlMD)个/片C100W2WSOOWloO5.6.2 碳化硅外延片的背表面向颜色均匀致.背衣面质疑要求由供需双方协商确定.5.7 匐!阳度破!化碎外加片表面物秘度应符合表7的规定.«7««««外SI层即度MmXBttttK(Ra)IS径76.21111Ill00.0mCl径】50.0mH径200.0nn0.2-40.5n110.5nn0.5nn0.5n»M200.5awWO.5nnWO.5iniWO.5r»>20500.5nn妥0.5nn0.5nn0.5n»>50-1000.8n11WO.8nn0.8nn0.8ra»注1:衣面粗备度扫描4IH为1QXH>U明取平均粗fi度侬）注翻外延层力度在100Um以上和如，尤内的&面粗区度由供需双方办新确定.5.8 几何数砂化徒外延片的几何参数应符合表8的规定.*8几何数项目要求fiS76.2mnH径Igo11nfiftl5001111a200.0m总厚度变化OTV）n1515W1515局部力度变化（SBIR儿N）u115555趣的度（XARP）PnW40WSo50WSO弯曲度（BOW）n士35±35±35±355.9 表面金阻俄化硅外述片卷而各金规杂历施子含及均应不高于1X10'atomMcm，510其他如褥方对产品技术指标有特殊要求，由供需双方协商fi定并在订货单中注明.6试骆方法6. 1碳化硅外延片的缓冲层浓度测试按GB.T14146的现定进行.碳化硅外延片的纵冲层厚度测试按GB.T429O5的规定进行.6.2碳化硅外笼片的外延层蚊流子浓度测试按GB/T14I46的规定进行.碳化硅外殛片的外殛层我流子浓度为所有测试点的我流浓度平均值,按公式（D进行计灯：_£mN.M式中rN一催化硅外延片的外延层软流子浓度.单位为每立方厘米（Cm3）:N;-4R化硅外延片上笫i个测试点的载流子浓依涓I试假，通位为侨立方匣米（Cm-3）:n碳化硅外延片上的测试点数目.跋化硅外延片的外延层栽流子浓或测试点包括中心点、四个象限中至少条半径上等间距多点、K余半径上至少I个点，测试点分布示意图见图1,具体测试位附见表9,如需方对测试点有特殊要求，也可由供阁双力.苏尚确定.图1iM试点分布示意图表9测试位置flnn篇试以位置12345678910)1121376.2T3.021016.00.00.2424.00.-21100.05,0-31),0-20.0-10.C0.00.4515.00.-45150.0-70.0T5,Q-52.0一39.-26.0-13.00.00.5252.00.-52200.00Ta(I4.0T2«-60.0-48.0-36.024,0-12.00.00.7272.00.-726.3碳化徒外延片的外延层驶流了浓度允许假整按公式（2）进行计算:a.-1（2）式中：x碳化礴:外延片的外延层截流子浓度允许偏差：N碳化硅外延片的外延层较流于浓度，总位为每立方艇米（Cm，）；N.碳化硅外延片的外延层我流子浓度目标值，单位为j立方厘米（Cm小6.4碳化硅外延片的外延层径向我流干浓哎变化按公式（3）进行计算：<v.KV.1XI-.0）式中：Nu碳化硅外延片的外短层径向我流子浓度变化，%:N;碳化珪外比片上第i个测试点的贰流干浓度测试值，单位为每立方度米（cm力：N_碳化硅外廷片的外延层我流子浓度，单位为每立方阻米（Cm，）：11碳化硅外短片上的测试点数目。6.5碳化硅外廷片外延层厚度的测试按GB,，T42905的规定进行，碳化硅外延片的外越层修度为所有测试点的厚度平均值按公式进行计尊：。I（式中：d碳化硅外廷片的外延层期度，单位为微米（Pm）;d;碳化硅外延片上第i个测试点的外延层厚度测试值，单位为微米（u三）;n一碳化硅外短片上的测试点数II.碳化续外延片外延层厚度的测试点包括中心点、四个象髭中至少一条半径上等间距多点、其余华径上至少1个点，测试点分布如图1所示，具体测试位汽见表9。如福方对测试点有特殊要求，也可由供需双方招商确定.6.6碳化段外延片的外延层瞟度允许偏差按公式（5）进行计算：,'t,'l',（5）式中：,一硬化硅外延片的外菇层厚度允许偏差.a碳化硅外延片的外延层厚度，单位为微米（PM）；<1.碳化硅外近片的外延层厚度目标值，单位为微米（m）.6.7碳化硅外廷片的外延层径向厚度变化按公式（6）进行计能：（J1-J）'J,一；M',，"（6）d式中：&-度化球外越片的外延层径向阳度变化.、；d：碳化让外延片上第i个冽试点的外延层厚度测试值，单位为微米（m）:a一箧化硅外廷片的外延层再度，单位为微米（Pm）;n碳化硅外延片上的测试点数目。6.8 碳化硅外延片的外延层晶格完整性的检验按GB灯42902的规定进行.6.9 砍化徒外延片表面质量（不包括颗粒）的检脸按GB,，T6624的规定进行,经供需双方协商可用显微镜依验确认，6.10 碳化硅外廷片表面煤粒的质测按GB,TI992I的规定进行，6. 11碳化硅外延片表面粗糙度的检涮按GB,T29505的规定进行。6.12 碳化硅外延片几何参数的检测按GB/T32278的规定进行.6.13 碳化硅外延片表面金属的检测按GB/T39145的规定进行。7检验规则7.1 检笠和验收7.1.1 产品应由供方或第三方进行检脸,保证产品质Ift符合本文件及订货单的规定.7.1.2 需方可对收到的产品进行检脸。若检的结果与本文件或订货单的规定不符时,应在收到产品之H起3个月内以书面形式向供方提出,由供需双方协商确定.7.2 组批产品应成批提交验收，每批应由相同规格的碳化硅外延片祖成.7.3 检蛉项目7.3.1 每批产品应对外延层我流子浓度'外延层厚度、晶格完整性、衣面质I七表面粗糙度、几何参数和表面金属诳行检胎。7.3.2 每批产品缓冲层的装流于浓度及厚度是否检验出供需双方仍商确定.7.4 取样1 .4.1M批产品非破坏性检测的项目检测按GB/T2828.12012-股检连水平Il,正常检查一次抽样方案进行,或按供需双方协商的抽样方案进行，7 .4.2每批产品的表面金属检测按GB/T2828.12012特殊检变水平S-2,正常检杳一次抽样方案进行，或按供需双方协商的抽样方案进行。7.57.5.1 产品导电类型、晶型由供方保证，如能方抽检有任一片不合格，判该彳炉品为不合格，7.5.2 产品其他榜脸项目的接收麻琏限(AQ1.)应符合表ICl的规定。*100事目及接收质量隈序号检验项目接收近MU01.外廷及就波f浓度1.02外延用役向故流，浓I攵变化1.03外延G；厚度1.04外层一向即度变化1.O5晶格艺P性星HI密度1.0柒平面位锚密收1.0lttt(tttrtfi>l11),朗安MWft.S¾ttlfi>三角形缺Kh佛形缺陷、抻落物缺陷的故陷密度1.OIK计256衣而质眼正表面总根、划物1.0凹坟、突起1.0班边、WlR沟特1.0橘皮、wa,<,%a,多处NK帔1.O沾污1.O鞅收1.0累计25WftiJ背面颔色一致性1.07整面用忧度1.08几何叁饮魅风度变化1.O局部厚度变化1.O后两度1.0弯曲度1.O累计259表BH金胧1.O7.5.3 抽检不合格的产品,可对不合格项进行逐片检验.除去不合格品后,合格品可重新组批.8就、一耽a,'屋&1.1包装箱外应有“小心轻放”“防墉防潮”“易碎”字样或标记，并注明：a）需方名称：b）产品名称：O产品数量：；d）供方名称。&1.2碳化硅外延片的包装按YS28的规定进行,或由供需双方协商确定.&2蹄&2.1产品在运输过程中应轻装轻卸、勿挤勿压，并有防震措施,8.22产品应贮存在洁净、燥的环境中.&3f*ft每批产品应附R（I行文件，其上注明：a）供方名称：b）产从名称和产品现格：C）产品批号：d）产品数量；e）碳化硅衬底片生产厂家及主要技术参数；0各项检脸结果及检脸部门印记：g）检验和审核人员的签字：h）生产11期；i）本文件编号：j）其他9订货单内套需方可根据自身的需要，在订购本文件所列产品的订优单内，列出以下内容：a）产品名称：b）产品规格；C）致破：d）本文件编号：e）其他。