ICS 77.040 H 21 中华人民共和国国家标准 GB/T 34612—2017 蓝宝石晶体X射线双晶衍射摇摆曲线 测量方法 Measurement method for X-ray double crystal diffraction rocking curve of sapphire crystals 2018-05-01实施 2017-10-14 发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T34612—2017 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会（SAC/TC203）与全国半导体设备和材料标准 化技术委员会材料分技术委员会（SAC/TC203/SC2）共同提出并归口。 本标准起草单位：中国科学院上海光学精密机械研究所、上海大恒光学精密机械有限公司、中国科 学院新疆理化技术研究所、新疆紫晶光电技术有限公司、江苏浩瀚蓝宝石科技有限公司、丹东新东方晶 体仪器有限公司。 本标准主要起草人：杭寅、徐民、潘世烈、张方方、赵兴俭、郭宏鹤、赵松彬 SA GB/T 34612—2017 蓝宝石晶体X射线双晶衍射摇摆曲线 测量方法 1范围 本标准规定了蓝宝石晶体X射线双晶衍射摇摆曲线的测量方法。 本标准适用于蓝宝石晶体X射线双晶衍射摇摆曲线的测量。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T14264半导体材料术语 3 术语和定义 GB/T14264界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 x轴Xaxis 倾斜样品的轴，由入射X射线、衍射X射线束构成的衍射平面与样品表面相交而成。 3.2 x角xangle 样品某晶面与样品表面的夹角， 3.3 中角 pangle 样品台绕样品表面法线旋转的角度。 3.4 P 扫描 pscan 连续改变?角并记录衍射强度的测量模式。 3.5 の角 oangle 人射X射线与样品表面夹角。 3.6 ①扫描 oscan 连续改变の角并记录衍射强度的测量模式。 4方法提要 射人该平面，且X射线在相邻平面间的光程差为其波长的整数n倍时，就会产生衍射（反射）。当人射 1 GB/T34612—2017 X射线波长入、晶面间距d、X射线与反射平面间的夹角θ与衍射级数n满足2d·sino=na时，衍射光 强将达到最大值，此即布拉格定律。此时的6被称为布拉格角，记为B，如图1所示。 入时X射线 衍射X射线 d 图1晶体X射线衍射原理图 4.2晶体X射线双晶衍射摇摆曲线用来表征样品中某一特定晶面衍射角的发散大小。测量时，探测器 固定在20位置，试样在衍射位置附近以△角度摇摆，衍射强度会随着角度而发生变化，记录这种变化 关系曲线即为摇摆曲线 4.3摇摆曲线最大衍射强度一半处的宽度为半高宽，其来源包括仪器加宽、待测样品的本征宽度和缺 陷加宽等。蓝宝石晶体摇摆曲线半高宽的主要影响因素是材料内部位错、多维度杂质等，因此摇摆曲线 半高宽可表征蓝宝石晶体的结晶质量。 5 仪器设备 5.1X射线衍射仪，其系统主要由X射线源、四色单色器、样品台、探测器组成。 5.2四色单色器主要由锗单晶组成，每块晶体都有双晶衍射效果 3样品台支架在电动马达的驱动下可在、X、9、方向进行调整、优化 5.3 干扰因素 晶体待测面定向的准确性和表面粗糙度对测试结果有影响。 测试环境 7 除另有规定外，应在下列环境中进行测试： a） 温度范围18℃~28℃； b）湿度20%~80%。 8试样 测试的蓝宝石晶体样品应明确其晶面指数及其对应的衍射角度，厚度一般为0.1mm~10mm。待 测面定向精度应优于0.5°粗糙度Ra应小于0.3nm（扫描范围5um×5um）。 2