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3 在4H-SiC衬底上通过外延生长形成的一层或多层4H-SiC外延膜材料. 3.1.12 4H-SiC 外延(晶)片4H-SiC epiwafer 包含衬底及其外延层在内的4H-SiC晶片. 3.1.13 KOH 腐蚀 KOH etching 揭示 4H-SiC 材料表面相交的结晶缺陷的一种方法,即使用熔融 KOH 有选择性的去除 4H-SiC 表面物质,形成与结晶缺陷相对应的腐蚀坑,根据腐蚀坑形貌进行不同类型的结晶 缺陷统计与分析. 3.1.14 干法刻蚀 dry etching 半导体器件制造中的一个基本工艺,如反应离子刻蚀(RIE)是制造台面和沟槽的常用 工艺. 3.2 一般缺陷术语 3.2.1 衬底缺陷 substrate defect 4H-SiC 衬底中的结晶缺陷或结构缺陷(包括各种包裹体)以及化学机械抛光(CMP) 加工遗留在衬底表面上的划痕和亚损伤层缺陷. 3.2.2 外延缺陷 epitaxial defect 在4H-SiC 外延过程中,因衬底表面颗粒物、衬底中结晶缺陷及表面损伤等而导致台阶 流动模式发生变化,在4H-SiC 外延层及其表面形成的两类缺陷表面形貌缺陷、结晶缺陷. 其中表面形貌缺陷按尺寸又分为两类: 第一类是大缺陷,尺度一般大于10μm.第二类是小缺陷或生长型小坑,尺度一般小于 10μm,且不随4H-SiC外延层厚度而变化. 3.2.3 晶体缺陷 crystal defect 结晶缺陷 crystalline defect;

crystallographic defect 结构缺陷 structural defect 偏离理想晶格点阵中原子有规则的排列. [修改 GB/T 14264-2009,定义 3.48] T/CASA 004.1-2018

4 3.2.4 扩展缺陷 extended defect 从衬底或衬底表面贯穿到外延层,或随外延层厚度而增大的外延缺陷. 随着4H-SiC外延层厚度的增大,沿[11-20]方向的长度(L)呈现规律性的增大,长度L 可表示为 L=d/Sin(θ) 其中d为4H-SiC外延层厚度,θ为4H-SiC表面沿[11-20]方向的偏转角度,这个关系说明 大缺陷起始于衬底与外延层界面处. 3.2.5 工艺缺陷 processing induced defect 器件制造或材料改性工艺过程中引入到 4H-SiC 晶体中的深能级中心或非本证结晶缺陷, 这些深能级可能是杂质原子、间隙原子、空位或其复合体等,起复合中心作用.其中主要器 件制造工艺包括离子注入、高温氧化、高温退火、反应离子刻蚀等,材料改性工艺包括中子 辐照、电子辐照、质子辐照、离子辐照等. 3.3 4H-SiC 衬底缺陷 3.3.1 微管缺陷 micropipe MP SiC中特有的一种直径达微米级的物理孔洞或中空管道,即一种Burgers矢量数倍于螺位 错(TSD)Burgers矢量的贯穿型螺位错. 3.3.2 碳包裹体 carbon (C)inclusion 4H-SiC衬底中存在的由碳 (C) 元素组成的固相原子团簇或小颗粒体. 不同的C包裹体, 其形状和大小各异. 3.3.3 晶型夹杂 polytype inclusion 4H-SiC 衬底中存在的其它晶型的 SiC 颗粒体或薄层,如3C-SiC、6H-SiC、8H-SiC 和15R-SiC 等. 3.3.4 六方空洞缺陷 hexagonalvoid SiC 单晶中,具有六角形的片状空洞. 3.3.5 T/CASA 004.1-2018

5 堆垛层错 stacking fault 4H-SiC 衬底中存在的一种二维晶面缺陷,它由于基本结构层正常的周期性重复堆垛顺 序在某二层间出现了错误排列而偏........