ICS 29.045 H 83 SJ 备案号：50560-2015 中华人民共和国电子行业标准 SJ/T115032015 碳化硅单晶抛光片表面粗糙度的测试方法 Test methods formeasuring surfaceroughness of polished monocrystalline silicon carbide wafers 2015-04-30发布 2015-10-01实施 发布 中华人民共和国工业和信息化部 SJ/T11503—2015 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）归口。 本标准起草单位：中国电子科技集团公司第四十六研究所、北京天科合达蓝光半导体有限公司、工 业和信息化部电子工业标准化研究院 本标准主要起草人：丁丽、何友 可秀坤、冯亚彬、裴会川。 S STA IND SJ/T11503—2015 碳化硅单晶抛光片表面粗糙度的测试方法 1范围 本标准规定了测试碳化硅单晶抛光片表面粗糙度的方法，包括表面轮廊仪法和原子力显微镜法。 本标准适用于碳化硅单晶抛光片表面粗糙度的测试。其中，原子力显微镜法仅适用于经过化学机械 抛光或光学抛光且表面粗糙度的起伏在零点几纳米 至几微米范围内的碳化硅单晶抛光片。 2规范性引用文件 RY 下列文件对于本文件 是必不可少的。凡是注日期的引用文 日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用 标准其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 半三体材科术造器 GB/T14264 GB/T25915 70102 洁室及相关受控 第1部分： OF 3 术语和定义 GB/T1426 64界定的术语和定义适用 4 表面轮廓仪 4.1 方法原理 表面轮廊仪的微换纤被施以一定压力在样品表面做直线移动，样品表面高低的交化被转化成电信号 S 4.2仪器设备 RD 表面轮廊仪，测量精度优 探针控制与信 号转换系统 计算机 控制与 测试结 光学观察 数据采 果输出 定位系统 集系统 样品 样品台 图1 表面轮廓仪结构原理图 SJ/T11503—2015 4.3 测试环境 4. 3.1 温度应在（18-25）℃内： 4.3.2 相对湿度应不大于75%； 4.3.3 仪器安装场地及附近应无强震动源和强声源： 4.3.4 洁净度应优于GB25915.12010规定的9级要求。 4.4样品准备 碳化硅单晶抛光片表面应平整、光滑、无沾污。 4.5表征参数的选择 4.5.1算术平均粗糙度 -Ra按公式（1）计算： (1) T 式中： L一取样长度，单位微米（μm）。 4.5.2均方根粗糙度 R。（RMS）按公式（2）计算： Rq= ：(2) 式中： 表面轮廓上点至基准线的距离，单位为纳米（nm）。 y 4.5.3推荐优先采用Ra。 4.6样品测试区域的选择 4.6.1当没有指定测试方向时，样品的放置应垂直于被测表面的加工纹理。对于无方向性的表面，测 试的方向可以是任意的。 4.6.2若要评价整片样品的粗糙度，测试点选取如图2所示。 a）Φ50.8mm b）76.2mm 2 SJ/T11503—2015 b c d mm c）Φ100mm 说明： a、b、c、d、e表示测试点。 1- 2- 图a）为直径50.8mm抛光片的测试点，a、b、c之间的间距为L/2。 图b）为直径76.2mm抛光片的测试点，a、b、c、d之间的间距为L/3。 3 图c）为直径100mm抛光片的测试点，a、b、c、d、e之间的间距为L/4。 4 图2测试点选取示意图 4.7测试程序 4.7. 1 量程的选择 先目测碳化硅抛光片的粗糙度，选择合适的量程。在不能判定的情况下，应预先选择大量程测试， 如需要，再选择小量程精确测量。 4.7.2扫描长度的选择 扫描长度可选，最大为10.00mm，可以选择的扫描长度包括：0.01mm、0.02mm、0.05mm、0.10mm、 0.20mm、0.50mm、1.00mm、2.00mm、5.00mm和10.00mm 4.7.3扫描速度的选择 通常取每秒扫描长度的十分之一，但最大为200μum/s，对于抛光质量较好的碳化硅片，扫描速度慢 一点更能准确地表征碳化硅表面的粗糙度。 4.7.4表面波形对表面粗糙度影响的消除一长波滤波波长的选择 长波滤波波长通常取扫描长度的五分之一到四分之一。 4.7.5利用粗糙度的标准偏差（s）判断碳化硅抛光片的均匀性 4.7.5.1算术平均粗糙度的标准偏差s。按公式（3）计算。 (3) n-l 3