S 中华人民共和国电子行业标准 FL6134 SJ21534-2018 微波功率器件用氮化家外延片规范 Specificationofgalliumnitrideepitaxialwaferformicrowavepowertransistor 2018-12-29发布 2019-03-01实施 国家国防科技工业局发布
SJ21534-2018 前言 本规范的附录A、附录B、附录C和附录D为规范性附录。
本规范由中国电子科技集团有限公司提出。
本规范由工业和信息化部电子第四研究院归口。
本规范起草单位：中国电子科技集团公司第五十五研究所。
本规范主要起草人：张东国、吴维丽、杨乾坤、彭大青、李忠辉、高汉超、李赞、王翼。
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SJ 21534-2018 微波功率器件用氮化镓外延片规范 1范围 本规范规定了微波功率器件用氮化外延片（以下简称氮化外延片）的技术要求、质量保证规定、 交货准备等内容。
本规范适用于微波功率器件用氮化高电子迁移率晶体管（GaNHEMT）外延片，也适用于微波单 片集成电路用GaNHEMT外延片。
2规范性引用文件 下列文件中的务 规范的引用而成为本规范的条款。
凡是 用文件，其随后的 修改单（不包含勘 或修订版均不适用于本规范，然而： 是否可使用这些 规范。
GB/T 432 本非 半导 单晶霍尔迁移率和霍尔系数测量券 GB/T 66 6 弯曲度 方法 GB/T66 翘曲 GB/T66 24 光片表 页量目测检验 GB/T 1 导体材米 GB/T3 材料原 图谱 GB/T306 化硅单 品抛光片 GB/T3085 发光用氮化基外延片 GB/T 32188 家单晶衬底片x射线双晶摇摆曲线半高宽测试方法 GB/T 32189 单晶衬底表面粗糙度的原子力显微镜检验法 GB/T32278-2015碳化硅单晶片平整度测试方法 GJB179A-1996计数抽样检验程序及表 3要求 3.1总则 氮化镓外延片应符合本规范的要求。
按本规范提交的产品应是经鉴定合格的产品。
3.2结构、设计和工艺要求 3.2.1结构与设计 除另有规定外，氮化镓外延片标准外延结构由衬底至表面依次为氮化铝（AIN）成核层、氮化 （GaN）缓冲层、AIN插入层、势垒层（AlGaiN）、GaN帽层，见图1。
SJ 21534-2018 1-SiC衬底，2--AIN成核层，3-GaN缓冲层，4-AIN插入层，5一势垒层（AlGaN），6-GaN帽层。
图1氮化家外延片标准结构示意图 3.2.2衬底 氮化外延片宜采用半绝缘碳化硅（SiC）抛光片作为衬底，半绝缘碳化硅衬底要求应符合GB/T 30656的规定。
3.2.3工艺 除另有规定外，氮化外延片应采用金属有机物化学气相沉积（MOCVD）技术生长。
3.2.4规格 氮化家外延片按直径分为76.2mm、100.0mm和150.0mm。
3.3表面质量 除另有规定外，氮化外延片表面质量应符合表1的规定。
表1氮化镓外延片的表面质量 要求 序号 检 验 项 目 直径76.2mm 直径100.0mm 直径150.0mm 1 表面沾污 无 直径≤2mm且累计数 直径≤2mm且累计数量 直径≤2mm且累计数 2 外延沾污“ 量≤1个 量≤3个 ≤2个 3 裂纹 无 ≤3条且累计长度 ≤5条且累计长度≤100.0 ≤8条且累计长度 4 划伤 ≤76.2mm ≤150.0mm mm 5 崩边 无 6 雾 无 7 粗糙度 ≤0.8 nm 外延沾污是指由于不洁净工艺操作，在外延表面引入的特征尺寸超过0.5的各种杂质沾污。
3.4 结构和几何参数 除另有规定外，氮化镓外延片的结构和几何参数应符合表2的规定。
SJ 21534-2018 表2氮化外延片的结构和几何参数 要求 序号 检验项目 直径76.2mm 直径100.0mm 直径150.0mm 1 外延层总厚度均值与设计值偏差（绝对值）。
≤5% 2 外延层总厚度相对标准偏差。
≤3% ≤3% ≤5% 3 势垒层厚度均值与设计值偏差（绝对值）b ≤5% ≤5% ≤10% 4 势垒层铝含量均值与设计值偏差（绝对值）。
≤5% ≤5% ≤10% 5 弯曲度（BOW）（绝对值） ≤20 m ≤30μm 40 6 翘曲度（WARP） ≤30 ≤40 μm 50 m 7 局部厚度变化（LTV） 10 8 总厚度变化（TTV） ≤20μm ≤30 m 外延层总厚度为氮化 家外延片外延层厚度总和。
判据适用于势垒 当势垒层厚度超过50nm时， 协定。
3.5 性能参数 氮化外延 正片的材料性能参数应符表3的规定，其他参数 如方块电网 阻勿值 由供需双方确定。
表3氮化外延片的材料性...
