編號：NMJS08278
篇名：X射線衍射法測量碳化硅單晶的殘余應(yīng)力
作者：鄧亞 張宇民 周玉鋒
關(guān)鍵詞： 碳化硅 單晶材料 殘余應(yīng)力 X射線衍射法
機(jī)構(gòu)： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)研究所
摘要： 為了準(zhǔn)確評估晶體的質(zhì)量、提高器件的使用性能,本文圍繞單晶碳化硅材料殘余應(yīng)力方面開展了相關(guān)研究工作.首先通過對原有的多重線性回歸分析方法加以改進(jìn),推導(dǎo)出適用于求解六方晶系單晶碳化硅試樣所處應(yīng)力狀態(tài)的相關(guān)理論.其次,采用該方法對沿著[1010]取向生長的6H-SiC單晶片進(jìn)行了殘余應(yīng)力檢測,同時選用{214}晶面族作為測量衍射面.最后,探究了來源于不同晶面組數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算時對殘余應(yīng)力測量結(jié)果的影響.結(jié)果顯示:采用多重線性回歸分析方法可以實(shí)現(xiàn)單晶6H-SiC的面內(nèi)殘余應(yīng)力的測定;當(dāng)給定無應(yīng)力晶面間距d;的精確值時,該應(yīng)力結(jié)果的誤差高于選用5組以上(hkl)晶面數(shù)計算得到的殘余應(yīng)力結(jié)果的誤差;如果d;未知,則隨著參與應(yīng)力計算的晶面組數(shù)的增加,平面殘余應(yīng)力的誤差結(jié)果會逐漸降低并趨于平穩(wěn).這表明實(shí)驗(yàn)測定的殘余應(yīng)力結(jié)果具有較高的精度.另外,為了保證實(shí)驗(yàn)測得的應(yīng)力結(jié)果的可靠性,應(yīng)該選用六組及以上衍射面數(shù)通過多元回歸分析方法來求解單晶碳化硅試樣所處的殘余應(yīng)力狀態(tài).
