style="width:6.22662in;height:5.79348in" /> 本文是学习GB-T 30855-2014 LED外延芯片用磷化镓衬底. 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
本标准规定了 LED
外延芯片用磷化镓单晶衬底片(以下简称衬底)的要求、检验方法以及标志、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 外延芯片的磷化镓单晶衬底。
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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 1555 半导体单晶晶向测定方法
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 6616 半导体硅片电阻率及硅薄膜层电阻测试方法 非接触涡流法
GB/T 6618 硅片厚度和总厚度变化测试方法
GB/T 6620 硅片翘曲度非接触式测试方法
GB/T 6621 硅片表面平整度测试方法
GB/T 6624 硅抛光片表面质量目测检验方法
GB/T 13387 硅及其他电子材料晶片参考面长度测量方法
GB/T 13388 硅片参考面结晶学取向X 射线测试方法
GB/T 14140 硅片直径测量方法
GB/T 14264 半导体材料术语
GB/T 14844 半导体材料牌号表示方法
GJB 3076—1997 磷化镓单晶片规范
GB/T 14264 界定的术语和定义适用于本文件。
磷化镓衬底按导电类型分为n 型和p 型两种类型。
磷化镓衬底牌号表示按 GB/T 14844 的规定。
GB/T 30855—2014
磷化镓衬底按直径分为φ50.8 mm、 中63.5 mm 两种规格，或由供需双方商定。
磷化镓衬底的电学性能应符合表1的规定。
表 1
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磷化镓衬底的表面晶向为\<111>,晶向偏离不大于0.5°(当客户对晶向参数有特殊要求时由供需
双方在合同中确定)。
磷化镓衬底的位错密度要求应符合表2的规定。
表 2
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在磷化镓衬底表面边缘2 mm
范围内无划痕、崩边、桔皮和裂缝。在整个表面无沾污、溶剂残留物、
蜡残留物或按合同规定。
客户对φ50.8 mm(φ2”)、中63.5 mm(φ2.5")
磷化镓衬底参考面的取向和长度有特殊要求时，应在
合同中规定。
磷化镓衬底的外形几何尺寸应符合表3的规定。
GB/T 30855—2014
表 3
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5.1.1.1 磷化镓衬底电阻率的检测按 GB/T 4326
规定的测量方法进行。
5.1.1.2 磷化镓衬底电阻率的检测也可按附录 A
规定的测量方法进行。
5.1.2.1 磷化镓衬底迁移率的检测按 GB/T4326
规定的测量方法进行。
5.1.2.2 磷化镓衬底迁移率的检测也可按附录 B
规定的测量方法进行。
5.1.3.1 磷化镓衬底载流子浓度的检测按 GB/T4326
规定的测量方法进行。
5.1.3.2 磷化镓衬底载流子浓度的检测也可按附录 B
规定的测量方法进行。
磷化镓衬底表面晶向及晶向偏离检测按 GB/T 1555规定的测定方法进行。
磷化镓衬底的位错密度检测按 GJB 3076—1997 中附录 A 规定的测量方法进行。
磷化镓衬底的表面质量检测按 GB/T 6624 规定的测量方法进行。
5.5.1 磷化镓衬底的参考面取向按 GB/T 13388规定的测量方法进行。
5.5.2 磷化镓衬底的参考面长度按 GB/T13387 规定的测量方法进行。
5.6.1 磷化镓衬底的直径及允许偏差测量按GB/T14140 规定的测量方法进行。
GB/T 30855—2014
5.6.2 磷化镓衬底厚度及允许偏差和总厚度变化的测试按 GB/T 6618
规定的测量方法进行。
5.6.3 磷化镓衬底表面平整度的测试按GB/T6621 规定的测量方法进行。
5.6.4 磷化镓衬底翘曲度的测试按 GB/T 6620 规定的测量方法进行。
除另有规定外，应在下列条件下进行检验：
a) 温度：23℃±5℃;
b) 相对湿度：20%～70%;
c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;
d) 洁净度：10000级。
6.2.1
产品应由供方技术质量监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准及合同的规定，并填写产
品质量证明书。
6.2.2
需方可对收到的产品按本标准或合同的规定进行检验。若发现产品质量不符合本标准或合同
的要求时，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。
6.3.1
在相同的设计、工艺及原材料批和生产设备无更换且正常运行的条件下，于6周内生产的衬底，
构成一个检验批。
6.3.2
对于衬底的电学性能参数、表面晶向及晶向偏离、位错密度检验，应由每根磷化镓单晶锭所切割
的全部衬底构成电学性能参数、表面晶向及晶向偏离和位错密度检验项目的一个子检验批单位。
6.4.1
首先在每根磷化镓单晶锭头和锭尾各切2片衬底，然后进行电学性能参数、表面晶向及晶向偏
离和位错密度的检验。
6.4.1.1
采用传统的霍尔测量方法进行电学性能参数检验时，检验规则及合格判据应符合表4的规定。
表 4
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GB/T 30855—2014
6.4.1.2
若采用非破坏性的方块电阻测试仪和迁移率、载流子浓度测试仪来进行电学性能参数检验时，
检验规则及合格判据应符合表5的规定。
6.4.2
每个检验批衬底的表面质量、参考面取向和参考面尺寸及外形几何尺寸检验项目的检验规则及
合格判据见表6。抽样方案按 GB/T
2828.1一次正常抽样方法进行；IL=Ⅱ,AQL=6.5。
表 5
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表 6
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若表4或表5中的5项检验中有任何一项检验不合格，则判定该根磷化镓单晶锭子检验批不合格，
该单晶锭所切的衬底不得进入该产品检验批继续进行的后续检验和交付。
若表6中的6项检验中有任何一项检验不合格，则判定该检验批产品不合格。
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。若产品不合格是因衬底的表面质量、
参考面取向和长度及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；如果是因衬底的电学性能、位错及晶向达不到产品
标准或合同的要求，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
衬底。
GB/T 30855—2014
7 标志、包装、运输、储存和质量证明书
7.1.1 磷化镓衬底要做成器件，因而其表面不能做任何标志。
a) 生产年份；
b) 衬底牌号；
c) 衬底编号。
a) 产品名称、牌号、数量；
b) 生产方名称、地址、电话；
c) 防潮、防撞、防腐蚀等包装储运图示标志，应符合GB/T 191 的规定。
经过清洗干净的衬底放入特制的聚乙烯圆形包装盒里，每盒一片，主面朝下，放上压环，用塑料袋充
氮气密封，然后连同合格证、质量保证书一起装入塑料盒里(每盒里的数量根据衬底的直径而定),再将
塑料盒放入包装箱内，周围用塑料泡沫填充，以防止移动相互挤碰，最后用胶带封好。
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。
7.3.2 产品应存放在清洁、干燥、无化学腐蚀的环境中。
每批衬底应附有质量证明书，其上注明：
a) 供方名称；
b) 合同号；
c) 产品名称、牌号；
d) 产品检验批号和构成检验批所有衬底及其晶锭的编号；
e) 产品标准号；
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。
订购本标准所规定产品的订货单(或合同)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。
GB/T 30855—2014
(规范性附录)
使用方块电阻测量仪测量衬底电阻率的方法
A.1 范围
本方法主要参考 GB/T6616
方法，适用于用方块电阻测量仪对0.02Ω~3000Ω的低阻磷化镓单
晶衬底的电阻率进行测量。
A.2 测试仪器
非接触式方块电阻测量仪。
A.3 测试原理
测量仪中的振荡器一方面驱动线圈产生垂直穿过被测样品的磁场，另一方面提供一个直流电压给
监控电路。当磁场因样品的被测区域方块电阻而发生改变时，将在样品中产生涡流并损耗一定的磁场
能量，使振荡器的功率降低，输出直流电压改变，监控电路分别在有样品和无样品的情况检测输出的直
流电压，这两个电压的差值正比于被测样品被测区域的方块电阻。
A.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℃±5℃;
b) 相对湿度：20%～70%;
c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;
d) 洁净度：10000级。
A.5 测点选择
根据衬底的尺寸，以衬底中心点为圆心，半径为4/5衬底半径的圆形区域作为有效测试区域。测试
点数为17个～33个，其分布以衬底中心为圆心，呈径向均匀放射形状。
A.6 衬底方块电阻测量和电阻率的计算
A.6.1 方块电阻测试程序
方块电阻测试程序按以下步骤进行：
a) 将衬底样片带入万级超净环境后打开包装盒；
b)
用干净的塑料镊子取出衬底样片，置于测试导轨上，并使待测样片的定位边与标记边平行；
c) 打开仪器及真空泵，打开测试软件，选择测试程序，设定测试参数；
GB/T 30855—2014
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，取下测试样品，重新包装。
A.6.2 衬底电阻率的计算
衬底每个测试点的电阻率，按式(A.1) 计算：
p=tR … … … … … … … …(A. 1)
式中：
p— 每个测试点的电阻率，单位为欧厘米(Ω ·cm);
t—— 衬底的厚度，单位为厘米(cm);
R—— 每个测试点的方块电阻，单位为欧(Ω)。
A.7 合格判据
每片衬底的每个测试点的电阻率都满足要求，则判定该衬底的电阻率检验合格。
A.8 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) 测试审核人员；
g) 测试结果和测试日期。
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(规范性附录)
衬底室温载流子浓度与迁移率测量方法
B.1 范 围
本方法适用于使用迁移率及载流子浓度测试仪对磷化镓单晶衬底的室温载流子浓度与迁移率的
测量。
B.2 测试仪器
非接触式迁移率及载流子浓度测试仪(推荐Lehighton 1600)。
B.3 测试原理
测试仪中使用一个10 GHz
的微波源和波导管，将能量垂直入射到被测样片的表面，入射波引出两
种反射波：
一种是霍尔效应引起的，偏振方向与入射波垂直；另一种是普通反射波，偏振方向与入射波相
同。被测样片置于垂直磁场中时，探测到霍尔功率，霍尔功率垂直于反射功率使得测试仪可分别测得正
向功率、反射功率和霍尔功率。各测试量转化为电导率张量系数导入分析软件，即可获得迁移率和载流
子浓度测试量值。
B.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℃±5℃;
b) 相对湿度：20%～70%;
c) 大气压力：86 kPa～106 kPa;
d) 洁净度：10000级。
B.5 测点选择
衬底均以穿过定位边中点和衬底片圆心线为Y 轴，以穿过衬底圆心并与Y
轴垂直线为X 轴。衬底
测试点数量为5点，测试点分布如图
B.1所示，5点坐标分别为(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，根据衬底的尺寸，半径为4/5衬底半径的圆形区域
作为有效测试区域。
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style="width:6.22662in;height:5.79348in" />
图 B.1 测试点分布(R 为有效测试区域半径)
B.6 测试程序
测试程序按以下步骤进行：
a) 将衬底样片带入万级超净环境后打开包装盒；
b) 用干净的塑料镊子取出衬底样片，置于测试导轨上，将导轨送入测试设备；
c) 按测试设备规定设定调节测试的条件参数，打开测试软件，选择测试程序；
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，取下测试样品，重新包装。
B.7 合格判据
每片衬底5个测试点的迁移率μ[单位为 cm²/(V · s)]
和室温载流子浓度n、(单位为cm⁻³) 都满足
要求，则判定该衬底的迁移率和载流子浓度检验合格。
B.8 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) 测试审核人员；
g) 测试结果和测试日期。
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