CN112067402A - 一种位错缺陷分析方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种位错缺陷分析方法,涉及半导体材料位错分析技术领域。首先利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且缺陷区的氧化物薄层的厚度大于非缺陷区的氧化物薄层的厚度,然后将待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除氧化物薄层,以在缺陷区的位置形成缺陷坑,最后依据缺陷坑的数量与位置对待分析样品的位错缺陷进行分析。本申请提供的位错缺陷分析方法具有能够更加方便的实现位错缺陷分析的效果。
Description
技术领域
本申请涉及半导体材料位错分析技术领域,具体而言,涉及一种位错缺陷分析方法。
背景技术
GaN及其他III族氮化物半导体材料(AlN、InN等二元化合物及相应三元化合物)具有优异的光电性能,在光电子与高速功率器件方面有着广泛的应用前景。
目前III族氮化物的材料生长多采用异质外延技术,例如在硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底上进行生长。由于异质衬底生长会带来晶格失配或热膨胀系数失配等问题,III族氮化物的材料中容易出现较多的位错。位错属于线缺陷,主要表现在原子未对齐或是沿位错线存在空位,它会引起晶格畸变。
因此,对于半导体材料的位错缺陷检测与分析尤为重要,然而,目前对于位错的检测与分析的方法均较为复杂。
发明内容
本申请的目的在于提供一种位错缺陷分析方法,以解决现有技术中存在的对于位错的检测与分析的方法均较为复杂的问题。
为了实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
本申请提供了一种位错缺陷分析方法,所述方法包括:利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,所述待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且所述缺陷区的氧化物薄层的厚度大于所述非缺陷区的氧化物薄层的厚度;将所述待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除所述氧化物薄层,以在所述缺陷区的位置形成缺陷坑;依据所述缺陷坑的数量与位置对所述待分析样品的位错缺陷进行分析。
可选地,所述待分析样品包括多层,且多层待分析样品中包括目标层;在所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤之前,所述位错缺陷分析方法还包括:确定所述目标层与所述待分析样品的表面之间的厚度;当所述厚度大于阈值时,对所述待分析样品进行干法刻蚀;当所述厚度小于或等于阈值时,执行利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤。
可选地,在对所述缺陷坑的数量与位置对所述待分析样品的位错缺陷进行分析的步骤之前,所述方法还包括:重复执行利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,并将所述待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除所述氧化物薄层的步骤,直至执行的次数达到预设值。
可选地,所述酸性溶液包括盐酸溶液、氢氟酸溶液或者缓冲氧化物刻蚀液。
可选地,当所述酸性溶液为盐酸溶液时,所述盐酸溶液的配比为盐酸:去离子水=1:1~20。
可选地,在所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤之前,所述位错缺陷分析方法还包括:对所述待分析样品进行清洗并烘干。
可选地,所述对所述待分析样品进行清洗并烘干的步骤包括:将所述待分析样品置于有机溶液中,并进行超声清洗;将超声清洗后的所述待分析样品置于无机溶液中进行清洗;利用去离子水冲洗所述待分析样品;吹干所述待分析样品表面的水渍并进行烘干。
可选地,将所述待分析样品置于有机溶液中,并进行超声清洗的步骤包括:依次将所述待分析样品置于丙酮与异丙酮溶液中,并进行超声清洗。
可选地,所述将超声清洗后的所述待分析样品置于无机溶液中进行清洗的步骤包括:将超声清洗后的所述待分析样品置于盐酸、硫酸以及双氧水的混合溶液中进行清洗。
可选地,所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤包括:将所述等离子体处理设备的参数设置为电源功率60W、氧气流量1LPM、腔室气压小于0.01Torr,并将所述待分析样品置于所述等离子体处理设备的腔室中预设定时间,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层。
相对于现有技术,本申请实施例具有以下有益效果:
本申请提供了一种位错缺陷分析方法,首先利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且缺陷区的氧化物薄层的厚度大于非缺陷区的氧化物薄层的厚度,然后将待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除氧化物薄层,以在缺陷区的位置形成缺陷坑,最后依据缺陷坑的数量与位置对待分析样品的位错缺陷进行分析。通过将待分析样品先进行离子氧化,再进行酸性容易腐蚀的方式,使得能够在缺陷位置形成缺陷坑,可以更加方便与快速的方式确定缺陷的位置与数量,进而更加方便的实现位错缺陷分析。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本申请实施例提供的位错缺陷分析方法的第一种流程图。
图2为本申请实施例提供的位错缺陷分析方法的第二种流程图。
图3为本申请实施例提供的位错缺陷分析方法的第三种流程图。
图4a-图4c为本申请实施例提供的处理不同次数时的样品表面形貌。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
正如背景技术中所述,现有技术目前III族氮化物的材料生长多采用异质外延技术,例如在硅衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底上进行生长。由于异质衬底生长会带来晶格失配或热膨胀系数失配等问题,III族氮化物的材料中容易出现较多的位错。位错属于线缺陷,主要表现在原子未对齐或是沿位错线存在空位,它会引起晶格畸变。
位错降低了外延层质量,对器件的光学和电学性能产生重大负面影响,例如造成电子器件中载流子泄漏,形成非辐射复合中心,导致器件内量子效率降低、寿命缩短等。因此,如何表征与确定薄膜中位错种类成为GaN研究中的一个关键问题。
在三簇氮化物材料中存在三种类型的位错,分别是刃位错、螺位错和混合位错。区分这三种位错的类型的主要依据是线方向l与伯格斯矢量b的相对关系。线方向l是用来描述在晶体中位错的指向,伯格斯矢量b则是用来描述在晶体中由于位错而引起的位移。如果两者相互垂直的话,那么这种伯格斯矢量对应的位错就是刃位错;如果两者相互平行的话,那么对应的位错就是螺位错;当两者既不垂直也不平行的情况,对应的位错就是混合位错,即混合位错中的任意一点都可以分解为一个刃位错和一个螺位错。
目前常见的位错表征方法有X射线衍射法、透射电镜方法、阴极荧光光谱法和蚀坑法。
XRD(diffraction of x-rays,X射线衍射)是一种无损的光谱学材料分析技术,通过测量晶体沿特定方向的衍射峰参数,间接的计算材料缺陷密度。但这种方法需要通过多项数学公式进行推算,不仅无法直观研究材料的螺位错分布,而且因为多种因素(人为误差、环境误差、优化假设等)影响使估算结果误差大。透射电子显微镜(TEM)技术是表征外延层中位错的一种常见手段。它可以直观显示外延层的位错。然而,TEM的观测区域很有限,与此同时,TEM对样品制备的要求也非常高。阴极荧光(CL)是由加速电子撞击材料表面所放出的光子信号。阴极荧光光谱技术可以对晶体缺陷进行无损表征,结合CL谱和CL图可以表征晶体多种结构缺陷,例如晶体内部的层错和位错,并根据缺陷分布确定缺陷密度。但对于高Al组分AlGaN材料,由于材料导电性较弱,CL测试的光谱对比度较低,不易分辨样品表面的位错分布信息。蚀坑法研究氮化物材料中的位错属于湿法腐蚀的应用。湿法腐蚀的方法由于工序简单以及成本上的优势常用于半导体单晶材料的缺陷表征。例如GaN在常温下很难被酸碱腐蚀,但在热磷酸溶液、熔融态KOH、NaOH中会被选择性腐蚀。蚀坑法通常需要高温加热装置和强腐蚀性酸/碱溶液,对实验环境有较高要求;同时腐蚀速率和效果不容易精确控制。
因此,目前在对半导体材料的位错缺陷检测与分析时,采用的方法一般较为复杂,且误差较大。有鉴于此,本申请提供了一种位错缺陷分析方法,通过对待分析样品先进行离子氧化处理,然后进行酸性腐蚀的方式,使得在缺陷位置形成缺陷坑,进而能够更加方便与迅速的实现对于待分析样品的检测与分析。
下面对本申请提供的位错缺陷分析方法进行示例性说明:
作为一种可选的实现方式,请参阅图1,该位错缺陷分析方法包括:
S102,利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且缺陷区的氧化物薄层的厚度大于非缺陷区的氧化物薄层的厚度。
S104,将待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除氧化物薄层,以在缺陷区的位置形成缺陷坑。
S106,依据缺陷坑的数量与位置对待分析样品的位错缺陷进行分析。
其中,本实施例所述的待分析样品的材料可以为III族氮化物半导体材料,由于异质衬底生长会带来晶格失配或热膨胀系数失配等问题,III族氮化物的材料中容易出现较多的位错。待分析样品均包括缺陷区与非缺陷区,缺陷区即待分析样品存在位错的位置,非缺陷区即待分析样品未出现位错的位置。并且,在材料的缺陷区处,存在较多的悬挂键,悬挂键是一种容易实现离子氧化的结构,当利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理时,会在待分析样品的表面形成氧化物薄层。
由于材料的缺陷处存在更多的悬挂键,因此在利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理时,会在缺陷区形成厚度更大的氧化物薄层。需要说明的是,氧化物薄层的厚度为纳米级。
在形成氧化物薄层后,可将待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除氧化物薄层,由于在缺陷区的氧化物薄层较厚,因此在腐蚀氧化物薄层后,会在缺陷区的位置形成缺陷坑,通过对缺陷坑的研究即可实现对缺陷位置的检测与分析,进而更加方便的实现了对缺陷位置的检测与分析。
例如,在对待分析样品处理完成后,可观测待分析样品的表面,进可以确定出缺陷坑的位置与数量,每个缺陷坑即表征待分析样品在该处存在一个位错缺陷,进而实现对待分析样品的位错缺陷的检测与分析。
可选的,作为一种实现方式,可以利用原子力显微镜定位在样品表面,根据需求设定不同的扫描范围对区域内表面形貌进行表征。作为另一种实现方式,也可采用处理装置自动识别的方式进行检测与分析,即在扫描时,处理装置可获取扫描时的图片,然后对获取的图片中的缺陷坑进行识别,进而可以实位错缺陷的检测与分析。
可选的,作为一种实现方式,待分析样品包括多层,且多层待分析样品中包括目标层,在S102的步骤之前,请参阅图2,该方法还包括:
S101-1,确定所述目标层与所述待分析样品的表面之间的厚度。
S101-2,判断厚度是否大于阈值,如果是,则执行S101-3,如果否,则执行S102。
S101-3,对所述待分析样品进行干法刻蚀。
在实际操作过程中,待分析样品可以有多层,例如,对于具有量子阱的外延结构而言,其包括底层的N型GaN与表层P型GaN,以及位于两者之间交替排列的多层量子阱。此时,由于实际要分析的材料区域处于中间某一层,且每层氮化物结构的位错缺陷均不相同,因此需要将上层的GaN结构或P型GaN结构去除,然后才能露出需要进行位错缺陷检测与分析的层级结构的表面。
由于利用离子氧化形成的氧化物薄层较薄,因此在利用酸性容易腐蚀时,其去除的厚度也较薄,换言之,当需要去除待分析样品中上层较厚的层级结构时,若采用离子氧化+酸性腐蚀的方式,则速率较慢。
有鉴于此,为了能够更高效的检测与分析到目标层的位错缺陷,本申请还需要确定目标层与待分析样品的表面之间的厚度,作为一种实现方式,可确定位于目标层之上的每个层级结构的厚度,然后进行加和,即可确定出目标层与待分析样品的表面之间的厚度。
通过该厚度与阈值进行比较,当厚度大于阈值时,表明厚度还较大,若采用离子氧化+酸性刻蚀的方式,需要进行的次数较多,效率较低。因此,可采用能够快速刻蚀的方式,可选的,本实施例采用干法刻蚀快速刻蚀至目标层。
同时,可选的,本实施例提供的阈值,可以为50nm~100nm范围内的数值,进而能够在加快效率的基础上,不会超出干法刻蚀的刻蚀精度。
当厚度小于或等于阈值时,即可采用离子氧化+酸性刻蚀的方式,一方面,此时通过离子氧化+酸性刻蚀的方式,能够更好的掌握刻蚀精度,并且,还可依据刻蚀效果,选择合适的刻蚀次数,使得缺陷坑显示更加明显。另一方面,当厚度小于或等于阈值时,若继续采用干法刻蚀,则不易把握干法刻蚀的精度。
作为一种实现方式,在S102之前,该方法还包括:
S101a,对所述待分析样品进行清洗并烘干。
在进行离子氧化处理之前,为了尽量避免杂质的影响,需要对待分析样品进行清洗,然后将清洗后的待分析样品进行烘干。
可选地,对待分析样品进行清洗时,可采用有机溶液与无机溶液对其进行清洗。
请参阅图3,即S101a包括:
S101a-1,将待分析样品置于有机溶液中,并进行超声清洗。
S101a-2,将超声清洗后的待分析样品置于无机溶液中进行清洗。
S101a-3,利用去离子水冲洗所分析样品。
S101a-4,吹干待分析样品表面的水渍并进行烘干。
其中,在进行有机清洗时,可将待分析样品依次置于丙酮与异丙酮溶液中,并进行超声清洗,一般地,清洗时间为5min,即将待分析样品先置于丙酮溶液中,清洗5min,然后再进待分析样品先置于异丙酮,并再次清洗5min。在超声作用下,有机溶液会产生一定的振动,进而起到清洗的效果。
在进行无机清洗时,可将超声清洗后的所述待分析样品置于盐酸、硫酸以及双氧水的混合溶液中进行清洗。
在清洗结束后,为了防止有机溶液与无机溶液的干扰,还需要利用去离子水对待分析样品进行清洗,进而去除待分析样品表面粘附的有机溶液与无机溶液。
并且,在进行清洗后,还需要对待分析样品进行烘干,于本实施例中,先采用氮气枪吹干待分析样品表面的水渍,然后再使用热板或烤箱将待分析样品烘干。
在进行上述的清洗动作与烘干后,为方便分析,还可记录腐蚀前样品的形貌特征,即利用原子力显微镜定位在待分析样品的表面,进而可根据需求设定不同的扫描范围对区域内的表面形貌进行表征,进而实现腐蚀前样品的形貌特征的记录。
作为一种实现方式,在对待分析样品进行离子氧化处理时,可以采用等离子去胶机、ICP(Inductively Coupled Plasma,电感耦合等离子体)、RIE(Reactive ion etching,反应离子刻蚀)、PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,等离子体增强化学的气相沉积法)等设备或方法对样品进行处理,通过产生氧离子对样品表面进行氧化,形成厚度为纳米级的氧化物薄层。
在利用等离子体处理设备对待分析样品进行处理时,其工作参数为射频电源功率60W,氧气流量1LPM,处理时间120s,腔室气压小于0.01Torr。通过产生氧离子对样品表面进行氧化,形成厚度为纳米级的氧化物薄层。并且,在待分析样品的缺陷区处,由于存在更多的悬挂键,因此氧化层的厚度会更大。
作为一种实现方式,在利用酸性溶液对氧化物薄层进行腐蚀时,可选的酸性溶液包括但不限于盐酸、HF、BOE(Buffered Oxide Etch,缓冲氧化物刻蚀液)等溶液处理样品。例如,若酸性溶液使用盐酸,则可以采用盐酸与去离子水混合溶液处理样品,其中,盐酸溶液的配比为盐酸:去离子水=1:1~20,即盐酸/去离子水=1/1~1/20。将样品置于该酸性溶液中,例如可置于其中60s,进而腐蚀去除氧化物薄层。
作为一种实现方式,为了在检测位错缺陷时,能够更加明显的观测到位错坑,于本实施例中,在S106的步骤之前,该方法还包括:
S105,重复执行利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处,并将所述待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除所述氧化物薄层的步骤,直至执行的次数达到预设值。
其中,待分析样品进行离子氧化与酸性腐蚀的步骤之后,可视为待分析样品经过一次处理,然后再重现执行离子氧化与酸性腐蚀的步骤,直至可明显的分辨出缺陷坑为止。
可选的,本申请采用通过次数的方式确定出是否继续对待分析样品进行处理,例如,将预设值设置为40次,即对待分析样品的处理次数达到40次后,再对样品表面的缺陷坑进行检测并分析。当利用处理装置自动实现对待分析样品的检测与分析时,可利用处理装置同时进行计数,当计数的数值达到预设值,则不再对待分析样品进行处理。当然地,在其它的一些实施例中,也可采用其它方式,例如,在每次处理结束后,均对待分析样品的表面进行识别,直至观察到清楚的缺陷坑。
例如,请参阅图4a-图4c,图4a表示处理前的样品表面形貌,图4b为在对样品处理30次后,样品的表面形貌,图4c为在对样品处理60次后,样品的表面形貌,可以看出,在处理多次后,样品表面位错位置会形成浅坑(即图示黑点),且随着处理次数的增加,缺陷坑越来越明显。
在依据缺陷坑的数量与位置对待分析样品的位错缺陷进行分析时,可根据实际需求进行分析,例如,对多次记录的位错分布结果进行统计分析,根据原子力显微镜扫描图像中位错点的分布数量计算材料的位错密度,根据不同腐蚀深度下的位错分布结果对多层外延结构的生长质量进行分析,根据腐蚀后的缺陷坑形貌对位错类型进行分析等,本申请对此并不做任何限定。
综上所述,本申请提供了一种位错缺陷分析方法,首先利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且缺陷区的氧化物薄层的厚度大于非缺陷区的氧化物薄层的厚度,然后将待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除氧化物薄层,以在缺陷区的位置形成缺陷坑,最后依据缺陷坑的数量与位置对待分析样品的位错缺陷进行分析。通过将待分析样品先进行离子氧化,再进行酸性容易腐蚀的方式,使得能够在缺陷位置形成缺陷坑,可以更加方便与快速的方式确定缺陷的位置与数量,进而更加方便的实现位错缺陷分析。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其它的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种位错缺陷分析方法,其特征在于,所述方法包括:
利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层;其中,所述待分析样品包括缺陷区与非缺陷区,且所述缺陷区的氧化物薄层的厚度大于所述非缺陷区的氧化物薄层的厚度;
将所述待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除所述氧化物薄层,以在所述缺陷区的位置形成缺陷坑;
依据所述缺陷坑的数量与位置对所述待分析样品的位错缺陷进行分析。
2.如权利要求1所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,所述待分析样品包括多层,且多层待分析样品中包括目标层;在所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤之前,所述位错缺陷分析方法还包括:
确定所述目标层与所述待分析样品的表面之间的厚度;
当所述厚度大于阈值时,对所述待分析样品进行干法刻蚀;
当所述厚度小于或等于阈值时,执行利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤。
3.如权利要求1所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,在对所述缺陷坑的数量与位置对所述待分析样品的位错缺陷进行分析的步骤之前,所述方法还包括:
重复执行利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,并将所述待分析样品置于酸性溶液中,并利用酸性溶液腐蚀去除所述氧化物薄层的步骤,直至执行的次数达到预设值。
4.如权利要求1所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,所述酸性溶液包括盐酸溶液、氢氟酸溶液或者缓冲氧化物刻蚀液。
5.如权利要求4所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,当所述酸性溶液为盐酸溶液时,所述盐酸溶液的配比为盐酸:去离子水=1:1~20。
6.如权利要求1所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,在所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤之前,所述位错缺陷分析方法还包括:
对所述待分析样品进行清洗并烘干。
7.如权利要求6所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,所述对所述待分析样品进行清洗并烘干的步骤包括:
将所述待分析样品置于有机溶液中,并进行超声清洗;
将超声清洗后的所述待分析样品置于无机溶液中进行清洗;
利用去离子水冲洗所述待分析样品;
吹干所述待分析样品表面的水渍并进行烘干。
8.如权利要求7所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,将所述待分析样品置于有机溶液中,并进行超声清洗的步骤包括:
依次将所述待分析样品置于丙酮与异丙酮溶液中,并进行超声清洗。
9.如权利要求7所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,所述将超声清洗后的所述待分析样品置于无机溶液中进行清洗的步骤包括:
将超声清洗后的所述待分析样品置于盐酸、硫酸以及双氧水的混合溶液中进行清洗。
10.如权利要求1所述的位错缺陷分析方法,其特征在于,所述利用等离子体处理设备对待分析样品进行离子氧化处理,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层的步骤包括:
将所述等离子体处理设备的参数设置为电源功率60W、氧气流量1LPM、腔室气压小于0.01Torr,并将所述待分析样品置于所述等离子体处理设备的腔室中预设定时间,以在所述待分析样品的表面形成氧化物薄层。
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