声明

本文是学习GB-T 30854-2014 LED发光用氮化镓基外延片. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了 LED
发光用氮化镓基外延片(以下简称外延片)的要求、检验方法和规则以及标志、

包装、运输、储存、质量证明书与订货单(或合同)内容。

本标准适用于 LED 发光用氮化镓基外延片。

2 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。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 191 包装储运图示标志

GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限(AQL)
检索的逐批检验抽样计划

GB/T 4326 非本征半导体单晶霍尔迁移率和霍尔系数测量方法

GB/T 6618 硅片厚度和总厚度变化测试方法

GB/T 6619 硅片弯曲度测试方法

GB/T6620 硅片翘曲度非接触式测试方法

GB/T 13387 硅及其他电子材料晶片参考面长度测量方法

GB/T 14140 硅片直径测量方法

GB/T 14142 硅外延层晶体完整性检验方法 腐蚀法

GB/T 14264 半导体材料术语

GB/T 14844 半导体材料牌号表示方法

SJ/T 11399 半导体二极管芯片测试方法

3 术语和定义

GB/T14264 界定的术语和定义适用于本文件。

4 要求

4.1 分类

外延片包括LED 全结构外延片和按导电类型分为n 型和p
型两种类型的单层氮化镓外延片(外延

厚度超过100μm 通常称为氮化镓单晶)。

4.2 牌 号

外延片牌号表示按照GB/T 14844 的规定。

4.3 规格

外延片直径主要分为更50.8 mm、 更76.2 mm、 更100 mm、 更150 mm4
种规格，或由供需双方商定。

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4.4 LED 全结构外延片

4.4.1 外形几何尺寸

全结构外延片外形几何尺寸应符合表1的规定。

表 1 单位为毫米

4.4.2 表面质量

全结构外延片的表面质量应符合表2的规定。

表 2

4.4.3 发光波长及波长均匀性

4.4.3.1 发光波长

全结构外延片的发光波长，紫外波段(包括紫光)在200 nm～430
nm,蓝光波段在430 nm~

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490 nm,绿光波段在490 nm～540nm,
其中外延片的典型发光波长应符合表3的规定。

表 3

4.4.3.2 波长均匀性

全结构外延片的波长均匀性应符合表4的规定。

表 4

	项 目	要求
		φ50.8 mm	φ76.2 mm	φ100 mm	φ150 mm
波长均匀性		≤6 nm	≤8 nm	≤10 nm	≤10 nm
注：当客户对外延片波长均匀性有特殊要求时由供需双方在合同中确定。

4.4.4 光电参数

全结构外延片的开启电压(Vr)、 峰值波长、漏电流、静电放电敏感度(ESD)
等光电参数应符合表5

的规定。

表 5

4.5 LED 发光用单层外延片

4.5.1 外延片外形几何尺寸

单层外延片外形几何尺寸应符合表6的规定。外延片外延层的厚度应为0.1μm～5μm。

GB/T 30854—2014

表 6 单位为毫米

4.5.2 表面粗糙度

单层外延片的表面粗糙度应符合表7的规定。

表 7

4.5.3 位错密度

单层外延片的位错密度应符合表8的规定。

表 8

4.5.4 结晶质量(FWHM)

单层外延片的结晶质量采用 X 射线双晶衍射的半高宽(FWHM)
表示，其(0002)面的 FWHM\<

300arcsec,(1012)面的FWHM\<400arcsec。

4.5.5 电学性能

单层外延片的电学性能应符合表9规定。

GB/T 30854—2014

表 9

5 检验方法

5.1 LED 全结构外延片

5.1.1 外延片外形几何尺寸

5.1.1.1 全结构外延片直径检测按 GB/T 14140
规定的测量方法进行。

5.1.1.2 全结构外延片参考面尺寸检测按GB/T 13387
规定的测量方法进行。

5.1.1.3
全结构外延片中心点厚度及厚度不均匀性检测按GB/T 6618
规定的测量方法进行。

5.1.1.4 全结构外延片弯曲度检测按 GB/T 6619
规定的测量方法进行。

5.1.1.5 全结构外延片翘曲度检测按 GB/T6620
规定的测量方法进行。

5.1.2 表面质量

全结构外延片表面质量的检测按附录A 规定的测量方法用光学显微镜进行。

5.1.3 波长及波长均匀性

全结构外延片波长及波长均匀性的检测按附录 B 规定的测量方法用 PL mapping
进行测试与

计算。

5.1.4 光电参数

全结构外延芯片光电参数的检测按 SJ/T11399 的规定进行。

5.2 LED 发光用单层外延片

5.2.1 外延片外形几何尺寸

5.2.1.1 单层外延片直径检测按 GB/T 14140
规定的测量方法进行。

5.2.1.2 单层外延片参考面尺寸检测按 GB/T 13387
规定的测量方法进行。

5.2.1.3
单层外延片中心点厚度及厚度不均匀性检测按GB/T6618 规定的测量方法进行。

5.2.1.4 单层外延片弯曲度检测按 GB/T6619
规定的测量方法进行。

5.2.1.5 单层外延片翘曲度检测按 GB/T 6620
规定的测量方法进行。

5.2.1.6 单层外延片外延层厚度的测量按附录 C
规定的光学干涉测量方法进行。

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5.2.2 表面粗糙度

单层外延片表面粗糙度按附录D
规定的测量方法用原子力显微镜进行观察和测量。

5.2.3 位错密度

单层外延片位错密度的检测一般有两种方法：

a) 化学腐蚀法为破坏性检测，按GB/T 14142规定的测量方法进行；

b) X 射线检测法为无损检测，按附录 E 规定的测量方法进行。

5.2.4 结晶质量

单层外延片结晶质量按附录E 规定的测量方法用X 射线衍射仪进行测试和计算。

5.2.5 电学性能

单层外延片电阻率、迁移率和载流子浓度的检测均按GB/T 4326
规定的测量方法进行。

6 检验规则

6.1 检验条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 环境温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：50%±10%;

c) 大气压：86 kPa～106 kPa;

d) 测试环境应无影响测试准确度的机械振动、电磁、光照和化学腐蚀等干扰。

6.2 检查和验收

产品应由供方技术质量监督部门进行检验，以保证产品质量符合本标准及合同的规定，并填写产品

的质量证明书。

需方可对收到的产品按本标准的规定进行检验。在发现产品质量不符合本标准或合同要求时，应

在收到产品之日起1个月内向供方提出，由供需双方协商解决。

6.3 组批

每一炉氮化镓基外延片构成一个检验批。

6.4 检验项目、规则及判据

6.4.1 LED 全结构外延片检验项目、规则及判据

6.4.1.1
每个检验批全结构外延片外形几何尺寸的检验项目、规则及其合格判据应符合表10的规定。

抽样方案按 GB/T 2828.1一次正常抽样方法进行；IL=Ⅱ,AQL=6.5。

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表10

6.4.1.2
每个检验批全结构外延片表面质量的检验规则及合格判据应符合表11的规定。

表 1 1

6.4.1.3
每个检验批全结构外延片发光波长及波长均匀性的检验项目、规则及合格判据应符合表12的

规定。

表 1 2

6.4.1.4
每个检验批全结构外延片的外延芯片光电参数的检验项目、规则及合格判据见表13的规定。

表13

6.4.2 LED 发光用单层外延片检验项目、规则及判据

6.4.2.1
每个检验批单层外延片外形几何尺寸的检验项目、规则及其合格判据应符合表14的规定。抽

样方案按 GB/T 2828.1一次正常抽样方法进行；IL=II,AQL=6.5。

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表 1 4

6.4.2.2
每个检验批单层外延片外延层厚度的检验规则及其合格判据应符合表15的规定。

表 1 5

6.4.2.3
每个检验批单层外延片表面粗糙度的检验规则及合格判据应符合表16的规定。

表 1 6

6.4.2.4
每个检验批单层外延片位错密度的检验规则及合格判据应符合表17的规定。

表 1 7

6.4.2.5
每个检验批单层外延片结晶质量的检验规则及合格判据应符合表18的规定。

表 1 8

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6.4.2.6
每个检验批单层外延片电学性能检测的检验项目、检验规则及合格判据应符合表19的规定。

表19

6.5 检验结果的判定

若表10～表13检验中有任何一项检验不合格，则判定全结构外延片批检不合格。若表14～表19

中的检验中有任何一项检验不合格，则判定单层外延片批检不合格。

6.6 不合格处置

如果一个检验批被拒收，生产方应将该批产品取回进行分析。若产品不合格是因外延片外形几何
尺寸等可通过返工重新使之合格的问题所造成，则产品可经返工并经加严检验合格后，再标明"重新检
验批"予以重新交付；如果是因外延片电学性能、位错及光电参数等达不到本产品标准或合同要求，则该

批产品将被拒收，且不能重新交付，应由生产方重新提供另外批次检验合格的外延片。

7 标志、包装、运输、储存和质量证明书

7.1 标志

7.1.1 外延片要做成光电器件，因而其表面不能做任何标志。

7.1.2 包装袋上应有下列标志：

a) 产品名称；

b) 外延片类型、牌号和尺寸；

c) 外延片编号和批号。

7.1.3 包装箱上应有下列标志：

a) 产品名称、牌号、数量、发货日期；

b) 供需双方名称、地址、电话；

c) 防潮、防震、防腐蚀及易碎标志等包装储运图示标志，应符合 GB/T 191
的规定。

7.2 包装

将经过检验合格的氮化镓基外延片放入特制的聚乙烯盒内，然后放入聚乙烯包装袋内，充氮气保护
后密封，然后连同合格证、质量证明书一起装入包装盒内，包裹后再放入包装箱内，周围用塑料泡沫填

充，防止移动相互挤碰，最后用胶带将包装箱封好。

7.3 运输及储存

7.3.1 产品在运输过程中应防止挤压、碰撞并采取防震、防潮等措施。

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7.3.2 产品应存放在清洁、干燥、无化学腐蚀的环境中。

7.4 质量证明书

每批氮化镓外延片应附有质量证明书，其上注明：

a) 供方名称；

b) 合同号；

c) 产品名称、外延片类型、外延片尺寸；

d) 产品批号、外延片编号；

e) 本标准编号；

f) 各项参数检验结果和检验员印章及检验日期；

g) 检验部门印章。

8 合同(或订货单)

订购本标准所规定产品的合同(或订货单)应包括以下内容：

a) 产品名称、牌号；

b) 产品所依据的标准名称和编号；

c) 产品数量；

d) 使用的包装要求；

e) 特殊要求；

f) 其他。

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附 录 A

(规范性附录)

光学显微镜测量外延片表面质量方法

A.1 范围

本方法适用于外延片表面质量的测量。

A.2 测量仪器

光学显微镜。

A.3 测量原理

光学显微镜是将一个微小的物体形成一个放大的像，供人眼观察。首先是物体放于物镜的一倍焦
距和二倍焦距之间，形成一个放大的像，然后通过目镜或者CCD
照相机捕获供人眼观察。同时，利用专

业软件还可以测量微观物体的尺寸。

A.4 测量精度保障

光学显微镜采用物理成像技术，不受外界条件影响，仅与物镜本身分辨率有关，其成像倍数一般为

50～1000倍。横向分辨率应小于1μm。

A.5 测试条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：20%～70%;

c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;

d) 测试房间洁净度在万级及以上，且无噪声源；

e) 测试前应确定样品表面无外来污染。

A.6 测量点选择

光学显微镜采用扣除边缘后的整片观察。2 in(1 in=25.4
mm)外延片的有效测试区域为扣除 3mm
后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为22.4 mm 的圆形区域；3 in
外延片有效测试区 域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为33.1 mm 的圆形区域。4 in
外延片 有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为45.0 mm 的圆形区域。 6
in外延片有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为70.0 mm 的

圆形区域。

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A.7 测试程序

测试程序按以下步骤进行：

a) 将外延片样片带入万级以上超净环境后拆去外包装袋；

b)
打开包装盒，使用干净的塑料镊子取出外延片样片，置于清洗过的干净片架上；

c)
将外延片放置在显微镜载物台上，按照测试要求从低倍开始对焦，然后放大到需要的倍数；

d) 观察表面缺陷并进行缺陷尺寸测量和计算缺陷数目；

e) 测量结束后，重新包装外延片。

A.8 合格判据

每片氮化镓的各种缺陷的数目都满足要求，则判定该氮化镓的表面质量检验合格。

A.9 测试报告

测试报告应包括以下内容：

a) 测试项目；

b) 被测产品检验批号和序号；

c) 测试设备编号；

d) 测试条件；

e) 测试人员；

f) 监测审核人员；

g) 测试结果和测试日期。

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附 录 B

(规范性附录)

荧光光谱仪测试外延片波长均匀性测试方法

B.1 范围

本方法适用于外延片发光波长和波长均匀性的测量和计算。

B.2 测量仪器

荧光光谱仪，简称 PL mapping。

B.3 测量原理

当一束激光照射到外延片某点时，通过产生光生载流子，在外延片某点内部弛豫、扩散，然后发生辐
射复合发光；通过单色仪测量这个某点的发光并通过探测器记录就得到了外延片某点的发光波长。然

后通过自动控制移动光源或者外延片，实现对整个外延片的发光波长测量。

B.4 测量精度保障

PL
mapping测量精度由单色仪、探测器和电动位移台等决定，其中单色仪分辨率应小于1
nm, 电

动位移台分辨率应小于1 mm。

B.5 测试条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：20%～70%;

c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;

d) 测试房间洁净度在万级及以上，且无噪声源；

e) 测试前应确定样品表面无外来污染。

B.6 测量点选择

PL mapping 采用扣除边缘后的整片测量。2 in外延片的有效测试区域为扣除3 mm
后剩下的区 域，即以外延片中心点为圆心，半径为22.44 mm 的圆形区域；3
in外延片有效测试区域为扣除5 mm 边
后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为33.1 mm 的圆形区域。4
in外延片有效测试区域为 扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为45 mm 的圆形区域。6
in外延片有效 测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为70 mm 的圆形区域。以直

径≤2 mm 的光斑，采用≤2 mm 的步长对整个圆形区域逐点扫描。

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B.7 测试程序

测试程序按以下步骤进行：

a) 将外延片样片带入万级以上超净环境后拆去外包装袋；

b)
打开包装盒，使用干净的塑料镊子取出外延片样片，置于清洗过的干净片架上；

c) 用镊子将外延片放置在测试台上；

d) 启动测试程序，确定波长测量范围，开始进行测量；

e) 测量结束后，重新包装外延片。

B.8 数据计算

由软件对所测各点的波长进行计算，并给出标准方差。

B.9 合格判据

每片外延片的波长和波长均匀性都满足要求，则判定该外延片的波长和波长均匀性检验合格。

B.10 测试报告

测试报告应包括以下内容：

a) 测试项目；

b) 被测产品检验批号和序号；

c) 测试设备编号；

d) 测试条件；

e) 测试人员；

f) 监测审核人员；

g) 测试结果和测试日期。

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附 录 C

(规范性附录)

光学干涉法测量单层外延片外延厚度测试方法

C.1 范围

本方法适用于在蓝宝石、Si、SiC等衬底上生长外延单层厚度的测量和计算。

C.2 测量仪器

膜厚测试仪。

C.3 测量原理

通过可见光垂直照射到外延片表面，
一部分光发生反射，另一部分进入外延片，在衬底表面反射，然
后再从外延片表面透射出来；这两部分光在外延片表面干涉，利用这种干涉就可以得出外延片薄膜的

厚度。

C.4 测量精度保障

通过光的干涉测量薄膜厚度只与光源有关，其分辨率应小于1 nm。

C.5 测试条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：20%～70%;

c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;

d) 测试房间洁净度在万级及以上，且无噪声源；

e) 测试前应确定样品表面无外来污染。

C.6 测量点选择

以通过外延片圆心并与参考面为X 轴的直线为X
轴，以通过外延片圆心且垂直于X 轴的直线为

Y 轴；2 in外延片测试点数量为5点。测试点分布如图 C.1
所示，5点坐标为(0,0)、(0,2R/3)、(0,

-2R/3)、(2R/3,0)、(-2R/3,0)。 图中R 为有效测试区域半径，2 in
外延片的有效测试区域为扣除

3mm 后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为22.44 mm 的圆形区域；3
in 外延片测试点数量

为9点，9点坐标为(0,0)、(0,R/3)、(0,2R/3)、(0,-R/3)、(0,-2R/3)、(R/3,0)、(2R/3,0)、(-R/

3,0)、(-2R/3,0)。3in 外延片有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆 心，半径为33.1 mm 的圆形区域。4
in外延片测试点为13点，取点规则依次类推，4 in外延片有效测试

区域为扣除5 mm 边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为45 mm
的圆形区域。6 in外 延

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片测试点为17点，取点规则依次类推，6 in 外延片有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外

延片中心点为圆心，半径为70 mm 的圆形区域。

style="width:6.25337in;height:5.81328in" />

图 C. 1 2 in 外延片测试点分布(R 为有效测试区域半径)

C.7 测试程序

测试程序按以下步骤进行：

a) 将外延片样片带入万级以上超净环境后拆去外包装袋；

b)
打开包装盒，使用干净的塑料镊子取出外延片样片，置于清洗过的干净片架上；

c) 使用镊子将样品放在测试台上；

d) 启动测试程序，确定测量参数，开始进行测量；

e) 测量结束后，重新包装外延片。

C.8 数据计算

如计算n
个测试点测试数据的平均style="width:1.95038in;height:1.03994in" /> ,其中d 为 第i
点的测试结果，n 为测试点数。

C.9 合格判据

每片外延片的外延层厚度都满足要求，则判定该外延片的厚度检验合格。

C. 10 测试报告

测试报告应包括以下内容：

a) 测试项目；

b) 被测产品检验批号和序号；

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c) 测试设备编号；

d) 测试条件；

e) 测试人员；

f) 监测审核人员；

g) 测试结果和测试日期。

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附 录 D

(规范性附录)

原子力显微镜测量外延片表面粗糙度方法

D.1 范围

本方法适用于外延片表面粗糙度的测量和计算。

D.2 测量仪器

原子力显微镜，简称 AFM。

D.3 测量原理

将一个对微弱力非常敏感(敏感度10-10N)
的微悬臂一端固定，另一端有一原子尺度针尖，针尖尖
端原子与样品原子间存在微弱的作用力即范德华力，它们之间的作用力会随距离的改变而变化。扫描
时在这些力的作用下，针尖会随样品表面的起伏不平而上下运动，这样，利用光学或隧道电流检测法来

测得微悬臂对应于扫描各点的位置变化就可以得到样品表面的形貌信息。

D.4 测量精度保障

AFM
利用针尖与样品表面原子间作用力的大小成像，测量不受外延片材料导电性能限制，其精度

可以达到原子分辨，纵向分辨率应小于0.5 nm, 而横向分辨率应小于0.5μm。

D.5 测试条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：20%～70%;

c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;

d) 测试模式：轻敲模式；

e) 扫描分辨率：256×256像素；

f) 扫描频率：1 Hz;

g) 测试房间洁净度在万级及以上，且无噪声源；

h) 测试前应确定样品表面无外来污染；

i) 测点扫描范围为10μm×10μm。

D.6 测量点选择

以通过外延片圆心并与参考面为 X 轴的直线为X
轴，以通过外延片圆心且垂直于 X 轴的直线为

Y 轴；2 in 外延片测试点数量为5点。测试点分布如图 D.1
所示，5点坐标为(0,0)、(0,2R/3)、(0,

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-2R/3) 、(2R/3,0) 、(-2R/3,0) 。 图 中R 为有效测试区域半径，2 in
外延片的有效测试区域为扣除

3mm 后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为22.44 mm 的圆形区域；3
in 外延片测试点数量

为9点，9点坐标为(0,0)、(0,R/3) 、(0,2R/3) 、(0,-R/3) 、(0,-2R/3)
、(R/3,0) 、(2R/3,0) 、(-R/

3,0) 、(-2R/3,0) 。3in 外延片有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆

心，半径为33.1mm 的圆形区域。4 in
外延片测试点为13点，取点规则依次类推，4 in 外延片有效测试 区域为扣除5
mm 边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为45 mm 的圆形区域。6
in 外延 片测试点为17点，取点规则依次类推，6 in
外延片有效测试区域为扣除5 mm 边后剩下的区域，即以外

延片中心点为圆心，半径为70 mm 的圆形区域。

style="width:6.26659in;height:5.77984in" />

图 D. 1 2 in 测试点分布(R 为有效测试区域半径)

为消除由于扫描大范围表面时经常出现的拱形，需要在X 和 Y
方向上进行二阶平滑处理。平滑处

理后获得测试样品的平均粗糙度值R。。

D.7 测试程序

测试程序按以下步骤进行：

a) 将外延片样片带入万级以上超净环境后拆去外包装袋；

b)
打开包装盒，使用干净的塑料镊子取出外延片样片，置于清洗过的干净片架上；

c)
控制机械手将外延片样片传送到机器内部，通过屏幕确定外延片样片在片架上的位置；

d) 启动测试程序，确定测量范围，开始进行测量；

e) 测量结束后，重新包装外延片。

D.8 数据计算

如计算 n 个测试点测试数据的平均
style="width:2.06673in;height:1.0065in" /> ,其中 R 为 第i
点的测试结果，n 为测试

点数。

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D.9 合格判据

每片外延片的表面粗糙度均满足要求，则判定该外延片的表面粗糙度检验合格。

D.10 测试报告

测试报告应包括以下内容：

a) 测试项目；

b) 被测产品检验批号和序号；

c) 测试设备编号；

d) 测试条件；

e) 测试人员；

f) 监测审核人员；

g) 测试结果和测试日期。

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附 录 E

(规范性附录)

高分辨 X
射线衍射仪测量氮化镓基外延片结晶质量和位错密度的测试方法

E.1 范围

本方法适用于在氮化镓基外延片的结晶质量和位错密度的测试与计算。

E.2 测量仪器

高分辨 X 射线衍射仪。

E.3 测量原理

由 X 光源发出的 X 射线，经过镜面反射变成近平行X
射线束，照射到第一参考晶体上，在特定的 Bragg
角θ处获得特定波长的反射束。再经过狭缝限束后获得近单色平面波，作为试样的入射束，照

到第二晶体(即样品晶体)上。将探测器固定在20
位置上，试样在衍射位置附近以△θ角度摇摆，衍射

强度随着角度而发生变化，当w=0 时，衍射强度最大，记录衍射强度与
角的关系，就可以得到一个

双晶衍射摇摆曲线。这种测试方法适用于结晶质量及异质外延膜的晶格失配的测量。

E.4 测试条件

除另有规定外，应在下列条件下进行检验：

a) 温度：23℃±3℃;

b) 相对湿度：20%～70%;

c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;

d) 测试房间洁净度在万级及以上，且无噪声源；

e) 测试前应确定样品表面无外来污染。

E.5 测量点选择

以通过外延片圆心并与参考面为 X 轴的直线为X
轴，以通过外延片圆心且垂直于X 轴的直线为

Y 轴；2 in 外延片测试点数量为5点。测试点分布如图 E.1
所示，5点坐标为(0,0)、(0,2R/3)、(0,

-2R/3)、(2R/3,0)、(-2R/3,0)。 图中R 为有效测试区域半径，2 in
外延片的有效测试区域为扣除

3mm 后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为22.44 mm 的圆形区域；3
in外延片测试点数量

为9点，9点坐标为(0,0)、(0,R/3)、(0,2R/3)、(0,-R/3)、(0,-2R/3)、(R/3,0)、(2R/3,0)、(-R/

3,0)、(-2R/3,0)。3in 外延片有效测试区域为扣除5 mm
边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆 心，半径为33.1 mm 的圆形区域。4
in外延片测试点为13点，取点规则依次类推，4 in外延片有效测试 区域为扣除5
mm 边后剩下的区域，即以外延片中心点为圆心，半径为45 mm 的圆形区域。6
in外延 片测试点为17点，取点规则依次类推，6 in外延片有效测试区域为扣除5
mm 边后剩下的区域，即以外

延片中心点为圆心，半径为70 mm 的圆形区域。

GB/T 30854—2014

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图 E.1 2 in外延片测试点分布(R 为有效测试区域半径)

E.6 测试程序

测试程序按以下步骤进行：

a) 将外延片样片带入万级以上超净环境后拆去外包装袋；

b)
打开包装盒，使用干净的塑料镊子取出外延片样片，置于清洗过的干净片架上；

c) 使用镊子将样品放在测试台上；

d) 启动测试程序，确定测量参数，开始进行测量；

e) 样品应该垂直衍射面固；

f) 如果样品是\<001>晶向，使得参考面位于入射光方向顺时针90°位置，如图
E.2 所指示；

g)
将样品定位于氮化物外延片布拉格衍射峰位：调整探测器的位置到20,样品位置到w=0B;

h) 小范围改变w 或20,优化w 和20,直到获得最强的衍射；

i) 探测器前不加狭缝，通过改变 扫描，进行一次摇摆曲线测量；

j) 通过以上采集的扫描数据，得到摇摆曲线及其 FWHM;

k) 测试完全结束后将衍射仪恢复到开机状态；

1 关掉X 光管，冷却30 min 后，关掉电源；

m) 测量结束后，重新包装外延片。

GB/T 30854—2014

style="width:5.92675in;height:3.88014in" />

图 E.2 外延片相对于入射光的方向，样品没有一定的取向

E.7 数据计算

位错密度的计算由△0=[(β₁ cosq)²+(asinq)²]/² 得出△0,然后由
style="width:1.29328in;height:0.6468in" />计算位错密度，其中

β和α分别为晶面的倾转角和扭转角，为φ(hkil) 与(0001)的夹角，b 为位错的
Burgers 矢量的模。

E.8 合格判据

每片外延片的结晶质量和位错密度都满足要求，则判定该外延片的结晶质量和位错密度检验合格。

E.9 测试报告

测试报告应包括以下内容：

a) 测试项目；

b) 被测产品检验批号和序号；

c) 测试设备编号；

d) 测试条件；

e) 测试人员；

f) 监测审核人员；

g) 测试结果和测试日期。

延伸阅读

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GB-T 42464-2023 豆豉质量通则.pdf