碳化硅衬底及外延片位错密度检测方法 KOH腐蚀结合图像识别法_第1页
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1碳化硅衬底及外延片位错密度检测方法KOH腐蚀结合图像识别法本本件规定了用化学择优腐蚀结合图像识别法检测碳化硅晶片中位错密度蚀，也就是不同晶向的腐蚀速度会有所差异。对于（0001）取向的SiC单晶来说，位错周围的晶格发生蚀坑；在C面，腐蚀剂在晶格完整区域腐蚀速度快，甚至和缺陷区域的腐蚀速度相当，因此在C面就会出现各向同性腐蚀效果，很少显露腐蚀坑或腐蚀坑呈中心的腐坑对应BPD。利用图像识别将腐蚀坑归类并计算每个视野内的位2），将单晶按标准流程进行切割、研磨、抛光等制备成完整衬底片，然后将其浸泡在熔融KOH中腐蚀状清晰并被准确识别。腐蚀结束后分别用无水乙醇和去离子水3a)将腐蚀完毕的SiC样品置于光学显微镜载物台上，Simm后进行矩阵式扫描。即将晶片最长直径D按间隔5mm的距离分成若干份，然后在若干份的区域里选取中心成像。扫描过程中需保证每个视野内成像清晰；b)扫描过程中，按照图1不同位错不同位错密度在整个晶片上的分布信息，如图4所示。位错密度用每个视野内位错密度的4碳化硅单晶片TSD密度DTSD按式（1）计算。DTSD=∑1Ni……（1）n——测试点个数；Ni——第i个测试点TSD数目；碳化硅单晶片TED密度DTED按式（2）计算。DTED=∑1Ni……（2）n——测试点个数；Ni——第i个测试点TED数目；碳化硅单晶片BPD密度DBPD按式（3）计算。DBPD=∑1Ni……（3）n——测试点个数；Ni——第i个测试点BPD数目；在重复性条件下，本方法测量位错缺陷密度的相对标准偏差不大于2e)

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