GB/T 1555-2009半導體單晶晶向測定方法

犐犆犛２９．０４５

犎８０

中華人民共和國國家標準

犌犅／犜１５５５—２００９

代替ＧＢ／Ｔ１５５５—１９９７

半導體單晶晶向測定方法

犜犲狊狋犻狀犵犿犲狋犺狅犱狊犳狅狉犱犲狋犲狉犿犻狀犻狀犵狋犺犲狅狉犻犲狀狋犪狋犻狅狀狅犳

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２００９１０３０發布２０１００６０１實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局

發布

中國國家標準化管理委員會

書

犌犅／犜１５５５—２００９

前言

本標準代替ＧＢ／Ｔ１５５５—１９９７《半導體單晶晶向測定方法》。

本標準與ＧＢ／Ｔ１５５５—１９９７相比，主要有如下變化：

———增加了“術語”章；

———增加了“干擾因素”章；

———將原標準定向推薦腐蝕工藝中“硅的腐蝕時間５ｍｉｎ”改為“硅的腐蝕時間３ｍｉｎ～５ｍｉｎ”。

本標準由全國半導體設備和材料標準化技術委員會提出。

本標準由全國半導體設備和材料標準化技術委員會材料分技術委員會歸口。

本標準起草單位：峨嵋半導體材料廠。

本標準主要起草人：楊旭、何蘭英。

本標準所代替標準的歷次版本發布情況為：

———ＧＢ１５５５—１９７９、ＧＢ１５５６—１９７９、ＧＢ５２５４—１９８５、ＧＢ５２５５—１９８５、ＧＢ８７５９—１９８８；

———ＧＢ／Ｔ１５５５—１９９７。

Ⅰ

書

犌犅／犜１５５５—２００９

半導體單晶晶向測定方法

１范圍

本標準規定了半導體單晶晶向Ｘ射線衍射定向和光圖定向的方法。

本標準適用于測定半導體單晶材料大致平行于低指數原子面的表面取向。

２規范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

ＧＢ／Ｔ２４８１．１固結磨具用磨料粒度組成的檢測和標記第１部分：粗磨粒Ｆ４～Ｆ２２０

ＧＢ／Ｔ２４８１．２固結磨具用磨料粒度組成的檢測和標記第２部分：微粉Ｆ２３０～Ｆ１２００

ＧＢ／Ｔ１４２６４半導體材料術語

３術語和定義

ＧＢ／Ｔ１４２６４規定的術語和定義適用于本標準。

方法１犡射線衍射法定向法

４方法提要

４．１以三維周期性晶體結構排列的單晶的原子，其晶體可以看作原子排列于空間垂直距離為犱的一

系列平行平面所形成，當一束平行的單色Ｘ射線射入該平面上，且Ｘ射線照在相鄰平面之間的光程差

為其波長的整數倍即狀倍時，就會產生衍射（反射）。利用計數器探測衍射線，根據其出現的位置即可確

定單晶的晶向，如圖１所示。當入射光束與反射平面之間夾角θ、Ｘ射線波長λ、晶面間距犱及衍射級數

狀同時滿足下面布喇格定律取值時，Ｘ射線衍射光束強度將達到最大值；

狀λ＝２犱ｓｉｎθ…………（１）

對于立方晶胞結構：

犱＝犪／（犺２＋犽２＋犾２）１／２…………（２）

ｓｉｎθ＝狀λ（犺２＋犽２＋犾２）１／２／２犪…………（３）

式中：

犪———晶格常數；

犺、犽、犾———反射平面的密勒指數。

對于硅、鍺等Ⅳ族半導體、砷化鎵及其他ⅢⅤ族半導體，通常可觀察到反射一般遵循以下規則：犺、犽

和犾必須具有一致的奇偶性，并且當其全為偶數時，犺＋犽＋犾一定能被４整除。表１列出了硅、鍺及砷化

鎵單晶低指數反射面對于銅靶衍射的θ角取值。

４．２