一种无位错锗单晶片中cop缺陷的腐蚀检测方法
【专利摘要】本发明公开了一种无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法，从无位错锗单晶按晶向切出厚度为1~2mm的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕；配制COP腐蚀液并冷却至0℃；将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0℃的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间5~8分钟；腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下数出单晶片表面COP缺陷数量。本发明采用的腐蚀液能够腐蚀表面一层锗，从而露出新鲜表面暴露出缺陷，能够保证COP缺陷显现效果，在显微镜下能很方便观察到COP形貌，能准确的检测出无位错锗单晶片中COP缺陷数量，方法简单有效。
【专利说明】—种无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种锗单晶片，具体涉及一种锗单晶片中COP缺陷的检测方法。
【背景技术】
[0002]近年来，大直径(4英寸以上)重掺杂镓的P型锗单晶因作为航空航天领域光伏电池衬底材料而日益受到关注，以锗单晶片作为衬底的Ge/GaAs/GalnP三结电池具有转化效率高、相对重量和体积小、优异的抗宇宙射线辐射性能等优点，在外太空太阳能发电系统中已完全取代传统硅电池。该类锗单晶中的位错等晶体缺陷直接影响到砷化镓电池填充因子(FF)、光电转换效率(EFF)及电池寿命等关键性能，因此要求该类锗单晶位错等晶体缺陷尽可能少，国外航天领域应用甚至要求为无位错。直拉法生长无位错锗单晶时，无位错单晶中容易形成空洞型原位点缺陷，即COP缺陷。无位错锗单晶片用作Ge/GaAs/GalnP三结电池衬底，如果锗单晶片中存在COP缺陷，将会导致电池结漏电，电池性能不合格，因此有必要对无位错锗单晶中的COP缺陷进行检测。目前还没有明确的无位错锗单晶片中COP缺陷的检测方法。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法。
[0004]技术方案:一种无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法，包括以下步骤:
(1)从无位错锗单晶按晶向切出厚度为广2_的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕；
(2)配制COP腐蚀液并冷却至0°C；
(3)将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0°C的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间5^8分钟；
(4)腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下数出单晶片表面COP缺陷数量。
[0005]进一步，步骤中(2)中所述COP腐蚀液为硝酸、氢氟酸、硝酸铜按照体积比4:2:1配制的混合液，其中，硝酸浓度为65?68%，氢氟酸浓度为40%，硝酸铜浓度为10%。
[0006]有益效果:本发明采用的腐蚀液能够腐蚀表面一层锗，从而露出新鲜表面暴露出缺陷，能够保证COP缺陷显现效果，在显微镜下能很方便观察到COP形貌，能准确的检测出无位错锗单晶片中COP缺陷数量，方法简单有效。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1为本发明实施例1观察到的锗单晶片表面COP缺陷形貌；
图2为本发明实施例2观察到的锗单晶片表面COP缺陷形貌；
图3为本发明实施例3观察到的锗单晶片表面COP缺陷形貌。
【具体实施方式】
[0008]下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
[0009]实施例1:
从一段无位错锗单晶按一定晶向切出厚度为Imm的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕。按体积比硝酸(HNO3):氢氟酸(HF):硝酸铜(Cu(NO3)2)=4:2:1配制COP腐蚀液并冷却至(TC，其中，硝酸浓度为67%，氢氟酸浓度为40%，硝酸铜浓度为10%。将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0°C的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间5分钟，腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下观察单晶片表面COP缺陷形貌，数出COP缺陷数量为10个。图1为本实施例观察到的单晶片表面COP缺陷形貌。
[0010]实施例2:
从一段无位错锗单晶按一定晶向切出厚度为1.5mm的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕。按体积比硝酸(HNO3):氢氟酸(HF):硝酸铜(Cu (NO3) 2) =4:2:1配制COP腐蚀液并冷却至(TC，其中，硝酸浓度为65%，氢氟酸浓度为40%，硝酸铜浓度为10%。将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0°C的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间7分钟，腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下观察单晶片表面COP缺陷形貌，数出COP缺陷数量为5个。图2为本实施例观察到的单晶片表面COP缺陷形貌。
[0011]实施例3:
从一段无位错锗单晶按一定晶向切出厚度为2mm的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕。按体积比硝酸(HNO3):氢氟酸(HF):硝酸铜(Cu(NO3)2)=4:2:1配制COP腐蚀液并冷却至(TC，其中，硝酸浓度为68%，氢氟酸浓度为40%，硝酸铜浓度为10%。将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0°C的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间8分钟，腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下观察单晶片表面COP缺陷形貌，数出COP缺陷数量为12个。图3为本实施例观察到的单晶片表面COP缺陷形貌。
【权利要求】
1.一种无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)从无位错锗单晶按晶向切出厚度为广2_的晶片，将晶片的一面在金刚砂磨盘上粗磨磨平，然后在毛玻璃上抛光至晶片表面无明显划痕； (2)配制COP腐蚀液并冷却至0°C； (3)将经过抛光的无位错锗单晶片抛光面朝上放入0°C的腐蚀液中进行腐蚀，腐蚀时间5^8分钟； (4)腐蚀完成后立即用清水冲洗干净擦干，在显微镜下数出单晶片表面COP缺陷数量。
2.根据权利要求1所述的无位错锗单晶片中COP缺陷的腐蚀检测方法，其特征在于:步骤中(2)中所述COP腐蚀液为硝酸、氢氟酸、硝酸铜按照体积比4:2:1配制的混合液，其中，硝酸浓度为65飞8%，氢氟酸浓度为40%，硝酸铜浓度为10%。
【文档编号】G01N21/88GK104390983SQ201410740175
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】范德胜, 柯尊斌, 郑华荣, 刘新军, 刘绍良 申请人:南京中锗科技股份有限公司, 中锗科技有限公司