標(biāo)準(zhǔn)解讀
GB/T 14145-1993 是一項(xiàng)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn),全稱為《硅外延層堆垛層錯(cuò)密度測定 干涉相襯顯微鏡法》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了利用干涉相襯顯微鏡技術(shù)來測定硅外延層中堆垛層錯(cuò)密度的方法、步驟及要求,旨在為半導(dǎo)體材料的質(zhì)量控制和性能評估提供統(tǒng)一的測試和評價(jià)依據(jù)。
標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容概覽
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范圍:明確了本標(biāo)準(zhǔn)適用于單晶硅片上外延生長的硅層中堆垛層錯(cuò)(Stacking Faults)的檢測與密度測定,特別適用于薄層外延硅材料的質(zhì)量檢驗(yàn)。
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術(shù)語和定義:對硅外延層、堆垛層錯(cuò)、干涉相襯顯微鏡等關(guān)鍵術(shù)語進(jìn)行了明確界定,為標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
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原理:闡述了干涉相襯顯微鏡技術(shù)的基本工作原理,即通過光波干涉效應(yīng)增強(qiáng)樣品表面微觀結(jié)構(gòu)的對比度,使得堆垛層錯(cuò)在顯微鏡下可見,從而可以進(jìn)行觀察和測量。
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試驗(yàn)設(shè)備與材料:詳細(xì)描述了進(jìn)行測試所需的儀器設(shè)備規(guī)格和要求,如干涉相襯顯微鏡的配置、照明條件、硅片樣品的準(zhǔn)備方法等。
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試驗(yàn)步驟:
- 樣品制備:包括對外延硅層的切割、拋光和清洗,確保表面無損且清潔。
- 觀察與測量:使用干涉相襯顯微鏡在適宜的放大倍數(shù)下對樣品進(jìn)行掃描觀察,記錄堆垛層錯(cuò)的特征圖像。
- 數(shù)據(jù)分析:根據(jù)觀察到的層錯(cuò)圖像,采用特定的計(jì)算方法確定堆垛層錯(cuò)密度,通常涉及計(jì)數(shù)單位面積內(nèi)的層錯(cuò)數(shù)量。
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結(jié)果處理:規(guī)定了數(shù)據(jù)處理方法和表達(dá)形式,包括如何計(jì)算平均堆垛層錯(cuò)密度、數(shù)據(jù)的有效位數(shù)以及報(bào)告格式等。
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試驗(yàn)報(bào)告:要求試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)條件、所用設(shè)備、測試結(jié)果及必要的圖表說明,確保測試結(jié)果的可追溯性和重復(fù)性。
實(shí)施意義
該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施有助于提高硅基半導(dǎo)體器件的制造質(zhì)量,通過標(biāo)準(zhǔn)化的檢測手段有效監(jiān)控外延生長過程中堆垛層錯(cuò)的形成,對優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升產(chǎn)品性能具有重要指導(dǎo)意義。它為硅外延材料的生產(chǎn)商、研究機(jī)構(gòu)及質(zhì)量檢測部門提供了統(tǒng)一的檢測方法和評判準(zhǔn)則,促進(jìn)了行業(yè)內(nèi)的技術(shù)交流與產(chǎn)品質(zhì)量的國際接軌。
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- 廢止
- 已被廢除、停止使用,并不再更新
- 1993-02-06 頒布
- 1993-10-01 實(shí)施
文檔簡介
UDC669.782H24中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)CB/T14145-93硅外延層堆垛層錯(cuò)密度測定干涉相襯顯微鏡法Testmethodforstackingfaultdensityofepitaxiallayersofsiliconbyinterference-contrastmicroscopy1993-02-06發(fā)布1993-10-01實(shí)施國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布
中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)硅外延層堆垛層錯(cuò)密度測定GB/T14145-93干涉相襯顯微鏡法Testmethodforstackingfaultdensityofepitaxiallayersofsiliconbyinterference-contrastmicroscopy主題內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了使用干涉相襯顯微鏡非破壞性測量硅外延層堆垛層錯(cuò)密度的方法本標(biāo)準(zhǔn)適用于硅外延層厚度不小于3m、外延層晶向偏離(111)品面或(100)品面角度較小的試樣的堆垛層錯(cuò)密度測量。當(dāng)堆垛層錯(cuò)密度超過15000cm-或當(dāng)外延層品向與(111)品面或(100)晶面偏離角度較大時(shí)·測量精度將有所降低。2引用標(biāo)準(zhǔn)GB2828逐批檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣表(適用于連續(xù)批的檢查方法提要用干涉相襯顯微鏡,根據(jù)物體表面微小的高度差或傾斜,呈現(xiàn)出不同明暗襯度或色襯度而顯示無明顯光吸收的硅表面的精細(xì)結(jié)構(gòu),以一個(gè)合適的放大倍數(shù)觀察外延生長表面9個(gè)規(guī)定測量位置上的堆場層錯(cuò)數(shù)。在每個(gè)測量位置上,對所觀察到的層錯(cuò),包括單條直線、不完整多邊形及完整多邊形進(jìn)行計(jì)數(shù)側(cè)量顯微鏡的視場直徑,從9個(gè)測量位置上測得的層錯(cuò)數(shù)的總和及顯微鏡的視場直徑可計(jì)算出試樣的外延層堆垛層錯(cuò)的密度。量儀器干涉相襯顯微鏡,物鏡8~40×,目鏡10×左右,帶刻度的X-Y載物臺,刻度精確到0.5mm。42微標(biāo)尺,1mm長,最小分度0.01mm;5mm長,最小分度0.05mm.A3螺旋測微計(jì)或游標(biāo)卡尺,精確到0.1mnmn。武驗(yàn)樣品5.1測量試樣的選取從一批硅外延片中按GB2828計(jì)數(shù)抽樣方案或商定的方案抽取試樣。5.2參比樣品的選取5.2.1在干涉相襯顯微鏡下觀察未腐蝕過的有堆垛層錯(cuò)的硅外延片,從中選取參比樣品5.2.2按檢測步驃6.2.1~6.2.7條,一片至少測5次。計(jì)算該片層錯(cuò)密度的平均值及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差:5.2.3:將將相對標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于25%的硅外延片作為參比樣品,供校對使用。5.2.4重重復(fù)以上步,使得對于每種品向、每個(gè)十
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