T/CASAS 014-2021 碳化硅衬底基平面弯曲的测定 高分辨X射线衍射法

范围:本文件规定了用高分辨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。 本文件适用于（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; 主要技术内容:碳化硅（SiC）具有高临界击穿场强、高的热导率、高电子饱和漂移速率、优越的机械特性和物理、化学稳定性等特点，可用于制作高温大功率器件。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