GB/T18032-2000
前言 砷化晶片是光电、微波及高速集成电路等器件的重要衬底材料。
近年来，普遍认为衬底材料中的 AB微缺陷对器件的性能有明显的影响。
例如对砷化FET器件性能进行测试之后，用AB腐蚀液显示 FET芯片上的AB微缺陷，发现芯片上的AB微缺陷密度高时，FET器件的低频跨导很低；当AB微缺 陷密度低时，FET的低频跨导较高。
由此可见AB液显示的AB微缺陷密度对了解衬底质量和提高器件 性能是一个不可忽略的参数。
目前国内外都在对砷化单晶AB微缺陷进行研究。
但是在检验方法上还没有形成一个统一的规 范。
在此时制定《砷化嫁单晶AB微缺陷检验方法3的国家标准是适时的、非常必要的。
本标准可为砷化材料和器件的生产、科研单位对AB微缺陷的检验提供依据。
本标准由国家有色金属工业局提出。
本标准由中国有色金属工业标准计量质量研究所归口。
本标准由北京有色金属研究总院起草。
本标准主要起草人：王海涛、钱嘉裕、王形涵、宋斌、樊成才。
中华人民共和国国家标准
砷化家单晶AB微缺陷检验方法GB/T 18032-2000 The inspecting method of AB microscopic defect in gallium arsenide single crystal
1适用范围 本标准规定了砷化单晶AB微缺陷的检验方法。
本标准适用于砷化单晶AB微缺陷密度（AB-EPD）的检验.检验面为（100）面.测量范围小于5× 10² cm′。
2定义 2.1AB腐蚀液AB etchant AB腐蚀液用于显示砷化嫁单晶AB微缺陷及位错线的一种化学腐蚀剂。
2.2 AB 微缺陷AB microdefect 砷化单晶片经AB腐蚀液腐蚀后，在（100）面上显示出的椭圆状腐蚀坑所表征的微缺陷。
2.3AB 微缺陷密度（AB-EPD）AB microdefet density 用AB腐蚀液显示出砷化镶单晶片（100）面上在单位表面积内AB微缺陷腐蚀坑的个数（个/cm）。
3方法原理 采用择优化学腐蚀技术显示缺陷。
由于单晶中缺陷附近的原子排序被破坏，晶格畸变，应变比较大， 在某些化学腐蚀剂中晶体缺陷处与非缺陷处腐蚀速度不同，利用这种异常的物理化学效应，在表面处产 生选择性的浸蚀，从而形成特定的腐蚀图形。
4化学试剂 4.1硫酸（HSO）.分析纯。
4.2过氧化氢（HO），分析纯。
4.3氢氟酸（HF）.分析纯。
4.4三氧化铬（CrO），分析纯。
4.5硝酸银（AgNO），分析纯。
4.6去离子水，电阻率大于5MΩcm。
5试样制备 5.1定向切制 从砷化镍单晶锭的待测部分经定向切取厚度0.5~0.8mm单晶片，晶面为（100）。
晶向偏离小于 1度， 5.2研磨与抛光 国家质量技术监督局2000-04-03批准2000-09-01实施
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GB/T 18032-2000 5.2.1机械研磨与抛光 先用金刚砂机械研磨试样，再将试样化学机械抛光至镜面。
要求在良好照明条件下目视观察，表面 平整，无任何机械损伤。
5.2.2化学抛光和清洗 使用HSO：HO：HO=5：1：1（单位体积比）抛光液，在40C，腐蚀5min，将试样表面抛光成 镜面，用去离子水清洗干净，取出。
5.3AB微缺陷腐蚀 5.3.1配制AB腐蚀液 AB 腐蚀液由20 mL H;O,80 mgAgNO，10g CrO和 10 mLHF 组成，配制 AB 腐蚀液时，将 AgNO溶化后再加CrO，按以上顺序加人塑料烧杯中。
5.3.2试样腐蚀温度与时间 将试样置于AB腐蚀液中，腐蚀液高出试样1cm，恒温25C士2C，腐蚀5min至10min。
5.3.3试样清洗 用去离子水冲净试样表面腐蚀液，取出试样，吹干表面。
5.4AB微缺陷腐蚀坑特征 经AB腐蚀液腐蚀后的试样，其（100）晶面的表面呈现AB微缺陷腐蚀坑，特征如图1所示。
800X 图1试样AB微缺陷腐蚀坑图形100× 6仪器设备 6.1相衬金相显微镜，放大倍数为100～800倍。
6.2分析天平（1/10 000）。
6.3塑料烧杯、镊子和量筒。
7平均AB微缺陷密度（AB-EPD）的测量 7.1将试样置于相衬显微镜载物台上，放大100倍，扫描整个试样表面，根据AB微缺陷密度（AB- EPD)选取视场面积。
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GB/T 18032-2000 当AB-EPD>1×10’cm²选用视场面积x=0.001cm²。
7.2测量点的选取方式： 7.2.1直拉法生长的单晶片，测量点的选取如图2所示，在[0T0]和[110]两个品向的直径上，去除 5mm的边缘环形区域，以5mm间距取点测量。
[0to]
[110]
一为测量点位置 图2LECGaAs试样AB微缺陷测量点位置示意图 7.2.2水平法生长的单晶片，测量点的选取如图3所示。
一为测量点位置 图3HBGaAs试样测量点位置示意图 图3中w为试样宽度，L为测量点之间的间距。
w≥35mm时，取L=5mm<35mm时，取L= 3mm，在整个试样表面上取点。
7.3对于视场边界上的AB微缺陷腐蚀坑，其面积的一半以上在视场内，才予以计数。
7.4砷化单晶平均AB微缺陷密度AB-EPD按下式计算： AB-EPD =（1) 式中：i=1.2..n为测量点的数目； N第：个测量点的AB微缺陷腐蚀坑数目； 显微镜的计算系数； 视场面积，cm°。
8检验报告 按表1格式填写检验报告单。
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