ICS 29.045 H 83 备案号：50558-2015SJ 中华人民共和国电子行业标准 SJ/T11501--2015
碳化硅单晶晶型的测试方法 Testmethodfordeterminingcrystaltype ofmonocrystalline siliconcarbide
2015-04-30发布2015-10-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
SJ/T 11501-2015
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、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、郝建民周智慧、蔺姻、何秀坤、冯亚彬、裴会川。
SJ OGY
SJ/T11501-2015
碳化硅单晶晶型的测试办法
1范围
本标准规定了利用拉曼光谱测定碳化硅单晶结晶类型的方法。
本标准适用于碳化硅单晶晶型的测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文不可少的。
凡是注日期的外用期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用新版本（包括的修改单）适用于 GB/T 14264科术语
3术语和定义 GB/T 14264以及下语和定义活联本文件。
3.1 拉曼散射scatter 光通过介质 4方法原理 当光照射到晶体晶体中的电子将被极化并产生感应电偶极链，散身光，其中除有与激发光 还有与激发光频率不相同的非成其中由光学声子引起的非 衡位价远地振动，这种振动是一种集体 运动，形成格波，可将其分解成许多彼此独的振办真，会被晶格振动模调制，因此拉曼散 射光包含晶格信息，利用它可进行晶型签别 在碳化硅中，由Si-C双原子层之间不同的堆垛方式，形成不同晶型的晶体。
归纳起来有三类：3C， nH和3nR。
在这些记号中，用C（立方）、H（六方）和R（三方）字母表示晶体的点阵类型，用n表示 原胞中包含化学式单位（碳化硅）的数目。
3C-SiC只有一个拉曼活性模，此振动模是三重简并的，可分 裂为一个波数为796cm的横模和一个波数为972cm的纵模。
nH-SiC和3nR-SiC的结构则要复杂一些，n 愈大其原胞中含有的原子数目（2n）愈多，拉曼活性模的数目也就愈多。
理论上2H-SiC、4H-SiC、6H-SiC 和15R-SiC的拉曼活性模的数目分别为4、10、16和18。
不同结构碳化硅的Raman活性模数不同，产生 Raman峰的位置也不同，因此用其确定碳化硅的晶型。
SJ/T 11501-2015 5仪器设备 拉曼光谱测试仪示意图如图1所示。
激光束
集光系统
群品
光电倍增管放大器记录仪 双连单色仪
图1拉曼光谱测试仪示意图
6测试环境
6.1温度：（18~28）℃。
6.2相对湿度应不大于75%。
6.3测试时要避光。
7测试程序 7.1打开计算机电源开关和拉曼光谱仪开关，预热激光管30min以上。
7.2开启光源，用硅片进行仪器校准。
7.3将待测碳化硅样品固定在样品池中。
7.4调节聚焦透镜，使光聚焦在被测样品表面。
7.5设定合适的激光波长、光栅宽度、扫描时间、扫描次数、扫描间隔、光谱范围。
7.6调节收集透镜，使光聚焦在检偏振器的狭缝中，使散射光进入双单色器。
7.7当样品的拉曼信号最强时，开始进行样品谱图采集。
7.8记录拉曼光谱谱线波数。
7.9打印并保存拉曼光谱图。
SJ/T 11501-2015 8结果分析 将测试结果分别与不同晶型碳化硅单晶的拉曼光谱数据（见表1）及标准拉曼光谱图（见附录A） 进行比对，根据不同晶型所占的比例确定碳化硅单晶晶型。
附录A中图A.1～图A.5分别给出了不同晶型 碳化硅单晶（3C-SiC、2H-SiC、4H-SiC、6H-SiC和15R-SiC）在背散射几何配置下的的拉曼光谱。
表1不同晶型碳化硅单晶的拉曼光谱数据 晶型晶系点群拉曼光谱谱线波数
cm 3CSic立方Ta796,、972, 2HSiC六方Co264w、764、799、968m 4H-SiC六方Cv196w、204,、266、610、776、796、964 6H-SiC六方Cv145、150m、236、241、266、504、514、767m、789,、797、889 965, 15RSiC三方Csv167、173m、255、256、331、337、569、573、769,、785,、797m 860、932、938、965 注：拉曼光谱谱线波数中的s表示强，m表示中等，w表示弱。
9报告
报告应...
