【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及一種基平面彎曲小且光程差小的sic晶體和sic襯底，屬于sic材料制備。
技術(shù)介紹
1、使用偏光雙折射對(duì)sic襯底應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試，由于光源為貫穿整個(gè)sic晶圓，實(shí)現(xiàn)對(duì)sic晶圓面內(nèi)晶格畸變?cè)斐晒獬滩钸M(jìn)行測(cè)量，從而可以采用光程差表征其應(yīng)力。采用xrd對(duì)sic襯底的上下表面進(jìn)行測(cè)試，以襯底中心點(diǎn)(0,0)為基準(zhǔn)點(diǎn)，通過計(jì)算測(cè)試點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)間的峰位差值來進(jìn)行計(jì)算襯底的曲率及曲率半徑，曲率越小則曲率半徑越大，代表襯底的平整度越好。
2、在sic晶體的制備中，一方面由于殘余熱應(yīng)力或缺陷造成應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致面內(nèi)光程差的產(chǎn)生，該原因不僅會(huì)導(dǎo)致sic晶體的光程差升高，而且會(huì)使得晶體在加工過程中更易產(chǎn)生面內(nèi)彎曲，難以獲得小曲率的晶體；另一方面由于長(zhǎng)晶中心與邊緣溫梯差異及加工造成的表面損傷會(huì)導(dǎo)致c，si面面型的差異，從而造成晶面間距發(fā)生變化，進(jìn)而產(chǎn)生光程差。
3、基于上述兩種原因，目前急需一種能夠?qū)崿F(xiàn)曲率和光程差雙重降低且均勻分布的sic晶體及sic襯底。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題，提供了一種基平面彎曲小且光程差小的sic晶體和sic襯底，該sic晶體及sic襯底面內(nèi)彎曲翹曲度低且光程差小，滿足了市場(chǎng)對(duì)高性能sic材料的迫切需求。
2、根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，所述sic晶體制備得到的任意sic襯底的c面和si面的曲率均小于1.5×
3、10-6mm-1；
4、所述sic晶體制備得到
5、本申請(qǐng)的面內(nèi)光程差是指光線在介質(zhì)內(nèi)部傳播時(shí)，由于路徑不同而產(chǎn)生的光程差異。應(yīng)力對(duì)sic產(chǎn)品的測(cè)試中會(huì)由于波長(zhǎng)改變導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不同，這一缺點(diǎn)導(dǎo)致無法有效反饋產(chǎn)品的實(shí)際情況，本申請(qǐng)采用光程差對(duì)sic晶體及sic襯底進(jìn)行表征，該參數(shù)不受測(cè)試波長(zhǎng)的影響，更能夠表征產(chǎn)品的實(shí)際參數(shù)，從而優(yōu)化生產(chǎn)，以得到質(zhì)量顯著上升的sic產(chǎn)品。
6、可選地，所述sic晶體制備得到的任意sic襯底，|k1-k2|<1×10-6mm-1，k1表示所述sic襯底的c面的曲率，k2表示所述sic襯底的si面的曲率。
7、|k1-k2|的數(shù)值越小，代表sic襯底在c面和si面的平整度差異性小，證明表面由于加工引入的表面應(yīng)力小，造成的晶面間距的變化小，與光程差相結(jié)合可以提高sic襯底的應(yīng)用前景。
8、可選地，0.6<k3/k4<1.2，k3表示所述sic晶體制備得到的任意sic襯底在<1-100>晶向族上的曲率，k4表示所述sic晶體制備得到的所有sic襯底在<1-100>晶向族上的曲率的平均值。
9、可選地，0.4<k5/k6<1.4，k5表示所述sic晶體得到的任意sic襯底在<11-20>晶向族上的曲率，k6表示所述sic晶體制備得到的所有sic襯底在<11-20>晶向族上的曲率的平均值。
10、所述<11-20>晶向族包括6個(gè)晶向，分別為[11-20]，[-11-20]，[1-1-20]，
11、[-1-1-20]，[1-1-10]，[-1-1-10]；所述<1-100>晶向族包括6個(gè)晶向，分別為[1-100]，[-1100]，[01-10]，[0-110]，[10-10]，[-1010]。
12、優(yōu)選的，所述<11-20>晶向族選自[11-20]晶向，<1-100>晶向族選自[1-100]晶向。
13、采用k3/k4的比值和k5/k6的比值表示該晶體中任意的sic襯底與所有sic襯底的均值的差異性，上述兩個(gè)參數(shù)越接近于1，則代表sic晶體在軸向上的曲率分布更為均勻。
14、可選地，|opd1-opd2|<3nm，opd1表示所述sic晶體制備得到的包含第一端面的sic襯底的光程差，opd2表示所述sic晶體制備得到的包含第二端面的sic襯底的光程差。
15、優(yōu)選的，|opd1-opd2|<1.5nm。
16、該sic晶體頭尾磨平之后，再制備若干個(gè)sic襯底，本申請(qǐng)中包含第一端面的sic襯底與包含第二端面的sic襯底屬于磨平后的sic晶體兩端經(jīng)過加工各自得到的第一片襯底。
17、上述|opd1-opd2|的數(shù)值越小，代表sic晶體的軸向均勻性越好，單個(gè)sic晶體制備得到的若干個(gè)sic襯底的性能一致性好，更有利于批量化生產(chǎn)性能更穩(wěn)定的器件。
18、可選地，所述sic晶體制備得到的任意sic襯底，0.4<opd3/opd4<0.85，opd3表示sic襯底3/4半徑區(qū)域內(nèi)的光程差，opd4表示sic襯底3/4半徑區(qū)域外的光程差。
19、采用opd3/opd4表示sic襯底光程差的徑向分布均勻性，通常而言，該比值越接近于1，則sic襯底徑向光程差接近理想的均勻性，但是受限于目前的工藝操作，本申請(qǐng)中opd3/opd4只能盡可能接近于1。
20、根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)方面，提供了一種基平面彎曲小且光程差小的sic襯底，所述sic襯底的c面和si面的曲率均小于1.5×10-6mm-1；
21、且所述sic襯底的光程差<5.5nm。
22、可選地，|k1-k2|<1×10-6mm-1，k1表示所述sic襯底的c面的曲率，k2表示所述sic襯底的si面的曲率。
23、可選地，所述sic襯底的c面在<1-100>晶向族和<11-20>晶向族上的曲率的比值為0.8～1.2。
24、可選地，所述sic襯底的si面在<1-100>晶向族和<11-20>晶向族上的曲率的比值為0.3～1.5。
25、<1-100>方向和<11-20>方向作為sic的兩個(gè)特征晶向族，c面曲率和si曲率在這兩個(gè)晶向族上的比值越接近于1，代表sic襯底的面內(nèi)越均勻，整個(gè)sic襯底的可利用面積增多且該sic襯底制備的器件的穩(wěn)定性一致，有利于提高sic襯底的商業(yè)化應(yīng)用前景。
26、可選地，所述sic襯底的0.4<opd3/opd4<0.85，opd3表示sic襯底3/4半徑區(qū)域內(nèi)的光程差，opd4表示sic襯底3/4半徑區(qū)域外的光程差。
27、可選地，所述sic襯底任意一條水平線上，光程差標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)≤1.5，所述光程差標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)是指該直線上計(jì)算得到的光程差標(biāo)準(zhǔn)差與光程差均值的比值。
28、可選地，所述sic晶體及sic襯底均為單晶。
29、可選地，所述sic晶體及sic襯底的晶型選自4h、6h、3c中的一種，優(yōu)選為4h。
30、可選地，所述sic晶體及sic襯底的尺寸選自4寸、6寸、8寸、12寸中的一種，優(yōu)選為8寸或12寸。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基平面彎曲小且光程差小的SiC晶體，其特征在于，所述SiC晶體制備得到的任意SiC襯底的C面和Si面的曲率均小于1.5×10-6mm-1；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC晶體，其特征在于，所述SiC晶體得到的任意SiC襯底，|K1-K2|<1×10-6mm-1，K1表示所述SiC襯底的C面的曲率，K2表示所述SiC襯底的Si面的曲率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC晶體，其特征在于，0.6<K3/K4<1.2，K3表示所述SiC晶體制備得到的任意SiC襯底在<1-100>晶向族上的曲率，K4表示所述SiC晶體制備得到的所有SiC襯底在<1-100>晶向族上的曲率的平均值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC晶體，其特征在于，|OPD1-OPD2|<3nm，OPD1表示所述SiC晶體制備得到的包含第一端面的SiC襯底的光程差，OPD2表示所述SiC晶體制備得到的包含第二端面的SiC襯底的光程差。
5.根據(jù)權(quán)利要求
6.一種基平面彎曲小且光程差小的SiC襯底，其特征在于，所述SiC襯底的C面和Si面的曲率均小于1.5×10-6mm-1；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC襯底，其特征在于，|K1-K2|<1×10-6mm-1，K1表示所述SiC襯底的C面的曲率，K2表示所述SiC襯底的Si面的曲率。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC襯底，其特征在于，所述SiC襯底的C面在<1-100>晶向族和<11-20>晶向族上的曲率的比值為0.8～1.2。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC襯底，其特征在于，所述SiC襯底的Si面在<1-100>晶向族和<11-20>晶向族上的曲率的比值為0.3～1.5。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基平面彎曲小且光程差小的SiC襯底，其特征在于，所述SiC襯底任意一條水平線上，光程差標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)≤1.5，所述光程差標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)是指該直線上計(jì)算得到的光程差標(biāo)準(zhǔn)差與光程差均值的比值。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，其特征在于，所述sic晶體制備得到的任意sic襯底的c面和si面的曲率均小于1.5×10-6mm-1；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，其特征在于，所述sic晶體得到的任意sic襯底，|k1-k2|<1×10-6mm-1，k1表示所述sic襯底的c面的曲率，k2表示所述sic襯底的si面的曲率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，其特征在于，0.6<k3/k4<1.2，k3表示所述sic晶體制備得到的任意sic襯底在<1-100>晶向族上的曲率，k4表示所述sic晶體制備得到的所有sic襯底在<1-100>晶向族上的曲率的平均值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，其特征在于，|opd1-opd2|<3nm，opd1表示所述sic晶體制備得到的包含第一端面的sic襯底的光程差，opd2表示所述sic晶體制備得到的包含第二端面的sic襯底的光程差。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基平面彎曲小且光程差小的sic晶體，其特征在于，所述sic晶體制備得到的任意sic襯底，0.4<o...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張九陽，高超，彭紅宇，張紅巖，王永方，李祥皓，李香林，李瞳，靳婉琪，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：山東天岳先進(jìn)科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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