GB/T30867-2014
碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试方法
Testmethodformeasuringthicknessandtotalthicknessvariationofmonocrystallinesiliconcarbidewafers
- 中国标准分类号（CCS）H83
- 国际标准分类号（ICS）29.045
- 实施日期2015-02-01
- 文件格式PDF
- 文本页数6页
- 文件大小295.50KB
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碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试方法
国家标准 GB/T30867一2014 碳化硅单晶片厚度和总厚度 变化测试方法 Testmethodformeasuringthicknessandtotalthicknessvariationof monoerystallinesiliconcarbidewafers 2014-07-24发布 2015-02-01实施 国家质量监督检监检疫总局 发布 国家标准花管理委员会国家标准
GB/T30867一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(SAC/TC203)及材料分技术委员会(SAC/TC 203/sC2)共同提出并归口
本标淮起草单位电子科技集团公司第四十六研究所、电子技术标准化研究院 本标淮主要起草人:丁丽、周智慧,郝建民,菌姻,何秀坤、刘筠、冯亚彬,装会川
GB/T30867一2014 碳化硅单晶片厚度和总厚度 变化测试方法 范围 本标准规定了碳化硅单晶片厚度及总厚度变化(TTV)的测试方法,包括接触式和非接触式两种 方式
本标准适用于直径不小于30mm,厚度为0.13mm~1mm的碳化硅单晶片
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB/T14264半导体材料术语 GB/T25915.1一2010洁净室及相关受控环境第1部分;空气洁净度等级 术语和定义 GB/T14264界定的术语和定义适用于本文件
方法提要 4.1接触式测量 接触式测量采用五点法
在碳化硅单晶片中心点和距碳化硅单晶片边缘D/10的圆周上4个对称 点位置测量碳化硅单晶片厚度,如图1所示
单晶片中心点厚度为标称厚度,5个厚度测量值中的最大 值和最小值的差值为碳化硅单晶片的总厚度变化
D/10 说明图中D为碳化硅单品片直径
图1接触式测量的测量点位置
GB/T30867一2014 4.2非接触式测量 非接触式测量采用光干涉法
用真空吸盘吸持碳化硅单晶片试样的背面,使试样表面尽可能靠近 干涉仪的基准面,来自单色光源的平面波受到试样表面的反射,在空间迭加形成光干涉
由于所处光程 差不同,在屏幕上出现干涉条纹(见图2)
系统以真空吸盘为基准平面,分析得到的干涉条纹,可度量 试样总厚度变化
-显示屏 试样 吸迎 观察透镜 校镜么 -准直透镜 基准面 马达 毛玻璃盘 聚焦透镜 单色光源 图2掠射入射干涉仪示意图 仪器设备 5.1 接触式测厚仪 5.1.1测厚仪由带指示仪表的探头及支承单晶片的夹具或平台组成
5.1.2测厚仪应能使碳化硅单晶片绕平台中心旋转,并使每次测量定位在规定位置的2mm范围内
5.1.3仪表最小指示量值不大于1m. 5.1.4测量时探头与碳化硅单品片接触面积不应超过2mm'
5.2 非接触式测厚仪 5.2.1掠射人射干涉仪;由单色光源、聚焦透镜、毛玻璃散射盘、准直透镜、棱镜、目镜和观察屏组成
仪器灵敏度优于0.1Am,并可调节其灵敏度大小
GB/T30867一2014 5.2.2真空泵和真空量规:真空度不低于60kPa
5.2.3真空吸盘;其表面总厚度变化应小于0.254m,吸盘的直径与待测试样的直径相匹配
5.2.4校准劈:为总厚度变化已知的光学平晶,用于校准干涉仪的灵敏度
试样制备 6.1碳化硅单晶片应具有洁净、干燥的表面 6.2如果待测碳化硅单晶片不具备参考面,应在碳化硅单晶片背面边缘处做出测量定位标记
测试环境 7.1温度;18C一28C
7.2相对湿度应不大于75%
7.3洁净室;洁净度应优于GB/T25915.1一2010规定的1so5级要求
7.4具有电磁屏蔽,且不与高频设备共用电源
7.5防振工作台
测试程序 接触式测量 8.1 8.1.1调整测试仪的零点
8.1.2将待测碳化硅单晶片正面向上,置于厚度测试仪的平台上
8.1.3将厚度测试仪探头置于碳化硅单晶片中心位置(见图1),测量厚度记为ti,翻转单晶片,重复操 作,厚度记为t',比较与',较小值为该单晶片标称厚度值[单位为微米(um)]
8.1.4移动碳化硅单晶片,使厚度测试仪探头依次位于单晶片上位置2、3、4,5(见图1(偏差在2mm 之内),测量厚度分别记为ta、、t、f
8.1.5厚度测试仪探头中心距碳化硅单晶片边缘应不小于D/10.
8.1.6 个厚度测量值中的最大值和最小值的差值为碳化硅单晶片的总厚度变化[单位为微米(um)]
5 8.2非接触式测量 8.2.1校准 8.2.1.1将校准劈的锁钉与真空吸盘底托相接触,并使校准劈表面尽量靠近干涉仪的基准面,之间形成 空气薄层
在人射角0一定的情况下,两束相干平面波之间的光程差导致屏幕上出现干涉条纹
系统 根据已知的校准劈表面平整情况,调整吸盘底托的倾斜度,使干涉条纹与预设条纹相吻合,此时认为真 空吸盘底托为满足测试需要的平整状 态 8.2.1.2将真空吸盘与底托相接触,并使吸盘尽量靠近干涉仪的基准面,之间形成空气薄层
在人射角 -定的情况下,两束相干平面波之间的光程差导致屏幕上出现干涉条纹
系统根据已知的吸盘表面 平整情况,调整吸盘的倾斜度,使干涉条纹与预设条纹相吻合,此时认为真空吸盘为满足测试需要的平 整状态 8.2.2测量 8.2.2.1将碳化硅单晶片在吸盘上定位
GB/T30867一2014 8.2.2.2将碳化硅单晶片吸持在吸盘上
8.2.2.3碳化硅单晶片表面尽可能靠近干涉仪基准面
8.2.2.4系统以真空吸盘为基准面,计算干涉条纹数量,输出总厚度变化数值
精密度 9. 接触式测量 在重复性条件下,本方法测量的厚度标准偏差小于2.54m,总厚度变化标准偏差小于2Am. 非接触式测量 在重复性条件下,本方法测量的总厚度变化标准偏差小于2Mm 10报告 报告至少应包括以下内容 送样单位; a b)样品名称、规格、编号; c 中心点厚度; 总厚度变化(或表征值); 测量方式; 测试仪器 操作者,审核人签字; g h)测量日期 本标准编号
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碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试方法GB/T30867-2014
碳化硅单晶片是一种用于制造半导体器件的重要材料，其性能受到其厚度和总厚度变化的影响。因此，在生产过程中需要对碳化硅单晶片的厚度和总厚度变化进行测试，以确保其性能和质量达到要求。
GB/T30867-2014标准概述
GB/T30867-2014标准是中国国家标准化管理委员会发布的关于碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试的标准方法。该标准规定了厚度测试和总厚度变化测试的基本原理、设备和测量方法等方面的内容。
测试原理
碳化硅单晶片的厚度测试通常采用刻蚀法。简单来说，就是通过在样品表面蚀刻一定时间后，利用显微镜或扫描电子显微镜观察样品的图像，并根据蚀刻深度计算出样品厚度。
而总厚度变化测试则是通过比较两次测试的厚度数据来计算出样品的总厚度变化。为了提高测量精度，通常需要对样品进行多次测试并取平均值。
测试设备
进行碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试需要使用刻蚀仪、显微镜或扫描电子显微镜等设备。其中，刻蚀仪需要具备足够的精度和稳定性，以确保测量结果的准确性。
测试方法
碳化硅单晶片的厚度测试方法按照GB/T30867-2014标准规定，一般包括以下步骤：
- 将待测样品放置在刻蚀仪中，调整设备参数并启动蚀刻程序。
- 在经过一定时间的蚀刻后，取出样品并进行显微镜或扫描电子显微镜观察，并记录蚀刻深度。
- 根据蚀刻深度计算出样品的厚度，并记录测量数据。
- 重复多次测量，取平均值作为最终的测量结果。
碳化硅单晶片的总厚度变化测试方法则需要在两次厚度测试之间对样品进行保护，以避免样品表面被污染或损坏。
总结
GB/T30867-2014标准规定了碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试的基本原理、设备和测量方法等方面的内容。在生产过程中，遵循该标准可以确保测量结果的准确性和可重复性，从而提高产品质量和性能。
