GB_T 30656-2023 碳化硅单晶抛光片.docx

ICS29.045(SHXJGB中华人民共和国国家标准GBfI306562023代(UVT306562014碳化硅单晶抛光片Po1.ishednionocrysta1.1.inesi1.iconcarbidewafers2023二03二IZ发布国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会碳化硅单晶抛光片本文件规定了IH及GH碳化睢单晶抛光片的牌号及分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存、随行文件和订货单内容。本文件适用于生产电力电子器件、射频微波器件及1.ED发光器件的外是材料用碳化硅单品拊光片。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注H期的引用文件，仪该门期时应的版本适用丁本文件：不注日期的引用文件，其奴新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.GBT1555半导体单晶晶向测定方法GBf2828.1-2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQ1.)检索的逐批检验抽样iifcjGBH-6616半导体硅片电阻率及硅薄膜薄层电阻测试方法非接触涡流法GBT6624硅抛光片表面坡量目测检验方法GBT13387硅及其他电子材料晶片参考面长度测成方法GBT13388班片参考面结晶学取向X射线测试方法GB.T14264半导体材料术语GBT25915.!2021沽净空及相关受控环境第1部分：按粒子浓度划分空气洁净度等级GBT26067睢片切口尺寸测试方法GBT29505GBT30866GBT30867GBT31351GBfr32188GB.T32278GBT42271GBT41765硅片平坦表面的表面粗糙度测盘方法碳化硅单晶片直径测试方法碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试方法碳化硅单品抛光片微管密度无损检测方法翅化保单晶衬底片X射线双晶摇摆曲线半高宽测试方法碳化睢单晶片平整度测试方法半绝缘碳化硅单品的电眼率非接收测试方法碳化硅常品位错密度的测试方法GBT14264.GBT32278界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.14H曜化硅4HS1.iconcarbkk4H-SiC由Si原子和C原子构成的SiC双原子层，有A、B、C三种不同的堆垛方式，在20面内沿晶体<OOOD方向以“ABCBABCB”序列进行周期性维垛,由此形成的碳化硅品体。&数字锹示一个周期内SK农原子层的数fitf代?般彷结构.3.26H破化硅6Hsi1.iconcarbide6H-SiC由Si原子和C原子构成的SiC双原子层,有A、B,C三种不同的堆垛方式.在1120）面内沿晶体<0001>方向以“ABCACBABCACB”序列进行周期性堆垛,由此形成的碳化硅晶体”注：覆得标-4周期内Sic双原子层的数设，'H'f诔六方结构。3.3Ahexagona1.void独立于晶体单晶区的具有六角形特征的空洞，3.4*mipipc4H或611碳化硅单晶中沿C轴方向延伸且径向尺寸在一微米至几卜微米范用的中空管道，3.5多型po1.ytype由同种化学成分构成的晶体，当其晶体结构中的结构单位层相同，但结的单位层之间的堆垛顺序或方式不同时，由此形成的结构上不同的变体.4号及分类4.1 牌号碳化硅单品抛光片的牌号我示应符合附录A的规定.-1.2分类4.2.1 碳化硅单晶抛光片按晶型分为IH和6H.4.2.2 碳化珪单晶拊光片按导电能力分为导电型和半绝缘型.4.2.3 砍化硅单晶抛光片按直径分为50.8mm、76.2mm,100Omm和150.Omm。4.2.4 碳化硅单晶效光片按产品质量,分为工业级（P级）、研究级（R级）和试片级级）.S技术央求5.1 AJH碳化硅单品抛光片的技术参数是指在合格质盘区（FQA）内的要求.不同直径碳化硅单晶抽光片的边缘去除区见表1.«1迦E烟胞也为*米直径边缘去除区50.81.076.22.0100.03.0150.03.05.2 几何碳化健单品拊无片的几何参数应符合表2的规定。«2项I1.不问f1.径碳化硅单H弛光片的几何?敢要求50.8(n76.2in100.(Iin50.0n比役及允许(8整r1150.±0.276.2±0.2100.O±0.5150.0±0.5理度及允仃偏差Pn330±25350±25导电里：350±25分电型：350±251陇纬如500±25Ffti獴型：5O0±2S总尔皮变化(TD)Mn1010<o10局那厚度变化*(1.JV)Mn1.41.4aI1.IirS(Iarp)Mn253540I5汽曲度(她对值”BM)Pn15W252S<40至参有闿氏度及允许及史mI6.O±I.722.0±i032.5±2.0导电型：1154Z5副期与IMK度及允注像奥mK0±1.711.O±1.51.f1.0±20切口尺寸手黜型|VSWIU切口角度.深度按图I安求注：需方如对碳化n华曲归光片的几何警教"特殊姿求,由供需双方tita谈定，“网前厚度变化的测状面积为10(IT1.X1.I)III1.图1V量切口示FBJ悯口角度、涧Q呼5.3 表面取向及偏离5 .3.1暖化硅单晶拊光片的晶向为OOO1.6 .3.2碳化硅单晶撤光片表面取向的正交品向偏离为；a）正晶向：0°±Q25°b）的品向：碳化硅单晶粒光片表面法线沿主参考面方向偏向（U20方向3.5。±0.5。或4。±0.5。或&+Q51。5.4 基准标记碳化哪单晶抛光片的参考面取向及切口基准轴取向应符合表3的规定.*3H直取向及切口出加晌直径m主参书面取向副咨考Ifii取向切口革族轴取向50.8平行于1101。）±5（如图2a）所示Si1.fi）:沿主参考面方向XS时针健转90°±StC面：沿主导考面方向逆时升箕转90±5*76.2100.0150.0导电ShWT(IO1.O)±5(初图2b所示多地球型：平行于1103±5-（如图1所示）(U20)Z111而H方向上IM：面”¾jgSiiMS2主、MMK示»5.5 W*碳化硅单品抛光片的电阻率应符合表4的规定.«4电阻率然别电用率Ccn4H导电516H导电禁半她缥型工业SHPSt)<0.0250.1RXIOj研究依（Rttt）笈0.Q280.2RXIo试片级级）0d0.2×y5.6 mft碳化硅电晶抽光片的微管密度应符合表5的规定.«5Mttft援1优管率度c11工业级（P级）1.研究微（RiS）2E片级(DiS)W1.o5.7 位H度工业级、导电型碳化硅单晶摘光片的位错密度应符合表6的规定.«6位修密度级别导电能力位错密度cm,KfitttHTSD)基平面位的（8PD）刃位HuTED)工业级（P级）导电里<1000<1500<100005.8 tt*M碳化硅胞品抛光片的结品质量用高分辨XRD摇撰曲线的半高宽（FWHM）表示，IH-SiC（O（XN）或6H-SiC（06）的半商宽应符合表7的规定。*7结质量级别(WIM)aresec工业级（P级）30研究级（R极）50试片战（D摄）5.9多量碳化硅单品她光片的多型应符合表8的规定。«8多型级»1多到工业级（P级无研允数3级）2¼试片fS（D圾）5注：多里瓷求中的2.5%是指碳化硅单晶处光片表面多型次陷的面积与拗光片面积的比例.5.10碳化硅单晶拊光片的发面质1应符合表9的规定.«9«BM项目不同级别、不同直径碑化睢举处抛光片的衣面朋员要求工业级（P）研汽热（R级）试片级（D级）>0.81176.2m00.011f50.01150E76.2rmKCI(IE50.O11n50.8m76.2ran00.1)11T)150.00裂仪无裂技无裂位于球化硅单日,拗光片边蜂Ji资长度W2mi城计长度WIeI>>»六方空洞尺寸4100U%且fitJiU个）符合下列要求尺水300u且数域（个）符合下列安求不举独妄求.可用而枳比例“490%&2Wd610sB12£20肉眼可见划痕无肉眼可见划盆无肉眼可见划盆累计K度不大于直径.F1.致敬（条）符合下列要求W35812污物无污物无污物无污物肉眼可见凹坑尺寸<100Umf1.敛量（个）符合下列要求尺寸<300Uit且敛&H个）符合下列要求不安独要求可用而积比例*三期W51220305W122030崩边不应存在双以长度和径向深度MO.2nn的崩边W5个.且因版长度和径向法收W1.m）"可川面枳比例足布合格疾鼠1*内,麻化成承dA指光片Si面除去六万空洞或肉眼可见凹坑烷解后的面积与Si面总面枳的比例.仅检测Si面的肉眼可见到岫和肉IH可见四帆，其他表面原HUB标检测Si面和C（IiU&n碳化硅藻晶抛光片的表面用椒曳应符合表10的规定，«io我Irattft测试表而sftia¾<R>reSi而石。.3CiM1.注：表面粗糙收的测试面积为IOPaXID11.6试聆方法6.1 几何叁数6.1.1 碳化硅:单品抛光片直径及允许偏差的测试按GB,，T30866规定的方法进行。6.1.2碳化硅单晶抛光片厚度及允许偏差的测试郎B/T30867规定的方法进行.6.1.3 碳化硅单品他光片总厚度变化、局部厚度变化、翘曲度和弯曲度的测试按GRT32278规定的方法进行。6.1.4 碳化硅单晶地光片主参考面长度及允许偏差、副参考面长度及允许偏差的测试按GRT13387规定的方法进行.6.16碳化硅单晶抛光片切口尺寸的测试按GBrr26067规定的方法进行.6.2 表面取向及偏离碳化硅的晶枪光片表面取向及偏离的测试按GBT1555规定的方法进行。6.3 基准标记碳化群单晶抛光片参考面取向及切口基准轴取向的测试按GBT13388规定的方法进行。碳化碎晶体的衍射面及布拉格角见表I1.*11CM三KWH及角IH-SiC(OOOI)I-SiC(0006)ftiMiff1.(hkin布控临角(0)fijQ11N<hki1.>布拉格角()<1010)16.775,(OOe6)14.<83<IMMH>17.833，UOn)17.092<1120)29.992()20)30.075,<2021)35.617*网35.93'<0008)37.4(0012)37.82S,6.4 电阻率6.4.1 导电型碳化装单晶抛光片电阻率的测试按GR，T6616规定的方法进行.6.4.2 半绝缘型核化硅单晶抛光片电阻率的测试按GBjT4227规定的方法进行,也可由供需双方协商。6.5 微管密度碳化硅单晶抛光片微管密度的测试按GBb31351现定的方法进行。6.6 位借密度碳化硅单品抛光片位错密度的测试按GB,T41765规定的方法进行，也可由供需双方协商。6.7 姑品质量/化硅单晶微光片结晶质hi的测试按GBb32侬规定的方法进行，碳化硅晶体的衍射面及布拉格角见表11。&8多母碳化硅单品撤光片多型的测试按附录B规定的方法进行.6.9 表面质量碳化硅单晶抛光片表面质量的测试按GBT6624规定的方法进行。如有必要，用相应精度的埴具测就6.10 表面粗糙度碳化硅球晶弛光片表面粗糙度的到试按GBrr29505规定的方法进行.7检验规则7.1检查和脸收7.1.1 产品由供方或第三方进行检验，保证产品质量符合本文件及订货单的规定.7.1.2 需方可对收到的产品按本文件的规定进行检验，如检骏结果与本文件或订货单的规定不符时，应在收产M之日起三个月内向供方提出，由供制双方协商解决。7.2 组批碳化硅单晶微光片应成批提交验收，体批应由同一牌号、相同规格的碳化睢依品枪光片纲成。7.3 检验项目和取样碳化硅单晶抽光片的检验项目和取样应符合表12的规定。如需按其他方案进行取样,由供液双方协商确定.«12枪凄目和取样检验项目取样接收质量限(AQD技术察求的章条号避检方法的奉条号几何”七JI柱及允i午脩若按GB/T2828.12012中殷检验水平H,正常检咬一次抽样方窠4.05.26.1以便及允许偏差4.05.26.1总味度变化、局部M度变化.M曲度'穹曲度4.05.26.1主参考面长度及允许偏差1.05.26.1端卷考面长度及允许做整4.05.26.1切口尺寸1.05.26.1表面取向及(离ISGB.1!2828.12012中将殊依S水平S-I,正常检验一次Ii样方案4.05.36.2案准标记按GfVT2828.1-2012中-殷松的水平11,正常检验一次抽样方案«1.05.46.3电阻率技GBZT28241-2012中一般检胸水平I1.正常检检一次抽岸方案4.05.56.4依管密度技GB/T28241-2012中一一股投脸水平11,正常校验一次热样方案4.05.66.5位错密度ISGB/T2828.1-2012中特殊总的水平ST.正法依防次抽样方案4.05.76.6结晶版量ISGB/T2828.1-2012中特殊总的水平ST.正常检验一次抽样方案4.05.86.7多里按GtVT2828.1-2O12I'-,ttf%水平I1.正常核验一次抽样方窠4.05.96.8表面般垃WGB/T2828.1-2012中股依的水平H,正常检检一次抽样方窠4.05.106.9表面粗烫度技GB/T2K2S.12012中特殊检验水平ST,正常检矩一次独择方案«1.05.116.107.4琰化硅藻晶蜡光片各检验项目的检验结果接收质hi限应符合表12的规定，如有特殊要求由供需双方协商确定。8模&1.1&1.1.1在检骏合格的碳化装单晶抛光片包奘盒上应粘贴标签，其上注明：a）产品名称：b）产品牌号：C）产品批号：d）产品数明e）其他.61.1.2 碳化硅单晶抛光片外包装箱上应贴有标签，其上标明：a）产名称:b）产品规格：O产品数Shd）供方名称、地址：e）出厂日期：0*14<4三"“防¾”阴湖”哪”标根防样g）其他。61.1.3 品标志碳化硅单晶抛光片C面应有标记，标记内容应具有唯一性和可追溯性,标记内容的位置平行于主参考面。8.2包装8.2.1 在不低于GB,T259151-2O2I中5级洁净环境内，将清洗干净的碳化硅单晶施光片放在特制的聚乙烯包装盒里，将聚乙烯包装盒放入洁净的包装袋内，外包装袋（铝箔袋）充氨气密封或抽真空密封。8.2.2 将密封包装好的聚乙烯包装盒连同随行文件一起放入包装箱内，周围用媛冲材料进行填充，防止移动或相互挤压，最后用胶带封好.&3硝碳化硅单品地光片4运输过程中硒止挤压、碰撞,井采取防球防潮到雕，&4碳化硅单晶她光片应存放在洁净、干燥、无化学腐蚀的环境中，&5每批碳化硅单晶抛阳上应附有随行文件，其中除应包括供方信息、产M信息、本文件编号、出厂H期或过袋日期外.还宜包括下列内容.a）产品质量证明国内容如N供方名称；IO俑方名称： 合同号： 产品名称、规格'牌号： 产品批号: 产品数量； 各项参数检验结果： 检验部门印记和检验员盖章。b）产品合格证，内容如下： 检验项目及其结果： 产品批号: 检般日期：检毅员卷名或印章，c）其他.订货单内容需方可报据自身的需要在订府本文件所列产品的订货单内,列出以下内容:a)b)c)d)e)o产品名称：产品规格；技术指标要求：产磕致做;本文件编号:其他.W«A(A范性)破化硅单片的牌号衰示方法碳化硅单晶枪光片牌号中9位数字或字母组成,形式为WABCDE-XXX*.各字母代表的含义如下:W标准产品A且径2SOXmm.；76.2mm4100.0mm6150.0nunB晶型4M66HC导I联力N导电里S半绝缘型D品向角度0正晶向4TWifX其他角度偏角E等级PJMR«f究线D试片级X1-Si面加工状态1.研册J)光学她光C化学机械枪坨，即开即用X1C面加工状态1.研腐P光学抛光C化学机械他光,即开即用X4厚度E(35Oi25)mF(33O±25)mG(500±25)mX其他M度在W44N4PCPE代表的含义为该碳化集弧V.苑光片为标准产品，应径为100.0mm.思量为IH.呼电型'4,惕角.工业St产品,Si而为化学机械拗光，C面为光学钻光,以度花W为35D±25)m.M«H（AJStt）化硅单光片多m的潴试方法B.1总财本附录规定了碳化硅单晶如光片笠型的测试方法，包括裸眼法和拉也敌射法。拉及光谱测试仪。B.3棵法不同品型的碳化硅单晶抛光片表面会显示不同的颜色，如图B.1所示规限对碳化硅单品微光片进彳设：观检查判断是否存在多型.如存在多型.则依尊多型的面枳.当对测试结果有异议时，来用拉蚣放时法时可疑区域进行扫描判断。611AISRAt1.Bbi多母亲重HBB.4tt*ttM三8.4.1 拉她放射法应在下列环境中进行测试：a）温度：18C28r；b相时湿度：不大于75%B.42碳化硅单品枪光片品型的拉斐放射法测试步骤如下：a）采用硅单晶枪光片进行测试，并依据硅单品抛光片的标准拉曼诺图进行拉曼诺线波数的零位校准：b）采用XY平面逐点扫描模式，设定扫描，丸迹为例形，依据产品II径设定扫描范用，取点个数不小于265个：O将恃测样品置F扫描平台上，使用532nm激发光源进行拉曼检测，用拉曼激光光明对设样品中心位置，井聚焦表面，定义该点坐标的位置为90）：d）逐点扫描并记录拉曼光谙数据，扫描完成后保存光谙曲城及数据.B.4.3将测试结果与碳化硅单品的标准拉登谛图（见图B.2）进行比对,判断各个涡（试点的品型,进而确定硬化硅单晶抛光片是否存在多型。若存在多型,则用量尺祗什多型区域边界并计算面积，确定林种品型的比例.I(NMNM)川XXD始87172.816-S<XCWfM)C5O.I堂400.255.85RCSB.2硬化硅单晶的标充拉曼谒图265.64H-SiC966B.5试报告试验报告应包括以下内容：a）样品名称、规格：b）碳化硅单品拗光片拉慢光谱图（适用于拉变测试）及品型:c）多型比例：d测试环境；O测试人、审核人签字：f）测试日期