T/IAWBS 007-2018 4H 碳化硅同质外延层厚度的红外反射测量方法

范围:本标准规定了4H-N型重掺杂碳化硅衬底（N型掺杂浓度>5×1018 cm-3）上同质外延层（掺 杂浓度5×1014cm-3-5×1016 cm-3）厚度的红外反射测量方法。 本标准适用于2-100微米的碳化硅外延层; 主要技术内容:本标准规定了4H-N型重掺杂碳化硅衬底（N型掺杂浓度>5×1018 cm-3）上同质外延层（掺杂浓度5×1014cm-3-5×1016 cm-3）厚度的红外反射测量方法。本标准适用于2-100微米的碳化硅外延层。本标准规定的方法是 4H 碳化硅衬底与外延层因掺杂浓度的不同导致两者具有不同的折射率，因此试样的反射光谱会出现反映外延层厚度信息的连续干涉条纹。当外延层表面反射的光束和衬底界面反射的光束的光程差是半波长的整数倍时，反射光谱中可以观察到极大极小值。根据反射谱中干涉条纹的极值峰位，试样的光学常数以及入射角可以计算出相应的外延层厚度。4H 碳化硅外延层的厚度检测原理如图2：入射光由A 处入射，经由外延表面AC 反射，同时经过折射在衬底和外延界面B 处反射，由C 处射出，和D 处的反射光之间的相位差δ即可求得