GB_T 14264-2024 半导体材料术语.docx

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1、ICS29.O4SCCSIl80/二：/UXGiS中华人民共和国国家标准GB/T142642024代替GB/1142642009半导体材料术语Terminologyofsemiconductormaterials2024-04-25发布2024-11-01实施国家市场监督管理总局沿东国家标准化管理委员会发布前宫ID）范困12视苑性引用文件I3一般术语I4材料制卷与工艺335缺陷386海略语和简称47索引50本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则$的规定起草,本文件代昔GBTM264-20OSH半导体材料术语，GBTM264-20O9相比，除站构调整

2、和编辑性改动外，主要技术变化如下：一一增加了“宽禁带半导体”等261项术语及其定义（见第3章第5章）;一一删除了“洋形崩边”等64项术语及其定义（见2009年版的第3率）：一一更改了“化合物半导体”等62项术语及其定义（见第3章第5章，2009年版的第3章八请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的责任.本文件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（SAcTC2O3/SC2）共同提出并归口。本文件起草单位：有研半导体硅材料股份公F、有色金属技术经济研究院有限责任公司、北京大学东莞光电研究院、南

3、京国盛电子有限公司、云南临沧奇掰然业股份有限公司、青海黄河上游水电开发有限员任公司新能源分公司、中国科学院上海光学精宙机械研究所、有研国晶蜉新材料有限公司、浙江中晶科技股份有限公M、江苏中能硅业科技发展有限公司、中环领先半导体材料行限公J.新特能源股份有限公司、目吕南破硅材料有限公司、亚洲碎业（青海）股份有限公司、中国电子科技集团公司第卜三研究所、四川水祥股份有眼公司、公曲地宏国际精业有限公司、麦斯克电子材料股份有限公司、浙江海讷半导体股份有限公司、常州时创能源股份有限公司、东莞市中修半导体科技有限公司、中国科学院半导体研究所.本文件主要起草人：健、贺东江、李素青、宁永悴.TK,朱晓彤、骆红、

4、tH.泰格、杭寅、郑安生、宫龙飞、程风佟、黄笑容、李国陈金鹏、王彬,张笛因、邱f依梅、刘文明、尹东彬弘贵枫、李辱号、崔丁方、M呼、胸仪、加偌.本文件于1993年首次发布，2009年第一次修订，木次为第：次修订。半导体材料术语1木文件界定了半导体材料的一般术语和定义，材料制谷与工艺及缺陷的术语和定义，以及缩略语。本文件适用于半导体材料的研发、生产、制备及相关领域.2 范性引用文件木文件没有规范性引用文件。3 -*华体Smlconductor导电性能介于导体与绝统体之向，空温下电阻率约为10-5。cn-10,ca,由带正电的空穴和带负电的电子两种敦流子参加导电,并具有负的电阻温度系数以及光电导效应

5、、整流效陶的固体物质.&WM共结构分为科限多M11a吹12*隹岸导体intrinsicScmkonductor品格完整且不含杂侦，在热平街条件3其中参与导电的电子和空穴数目近乎相等的理想半导体.)jf常所说的本征半导体是指仅含极树ft杂质.导电性能与理想情况很相近的半导体,3.3元It半导体elementalsemiconductorIh单一元素的原子组成的半导体材料.注：崛、靖剑麻网.3.4化Q4H1#体c三poundiconductor由2种或2种以上不同元素按确定的原子限比形成的半导体材料。注：如脚化稼(GaAs)、磷化的：ln?j.埼化榻(CdrCb碳化的S、氯化椽(GI0*辄化像Ga

6、D).tt蝴InGaN)和铝银胭磷(AIGahP)等.15良IWf半导体widebandgapsemiconductor通常为禁带宽度不低于2.3cV的半导体材料.注：常见宽禁带半9体材料行，碳化矽(SC)、原化诧(GlN)、缸化IMn0)、氧化位(0YQ1).金刚石、翅化隹(AlN)等.16semi-insulatingGaAS电阻率大于IXK)Scm的肺化粽单品。注：用作微电子器件的林灰材料，3.7金刚石，dianondlikecarbon11ln具ft类似千金刚石正四面体陵结构的衫51,或I.K碳W.注，JWJ负电子亲和分、高硬度HH无腐蚀性.作用作光电期极材利和器件的钝化保I。朕.3.

7、8藤土石忖sapphiresubstrate用于外延生长导体薄股的武宝石单晶光光片，注；常用的蜃面松面、R面、Mi.A面，19金融石terminaldiumnl熔帝道度为5.5eV.拥百耐高压、大射续、低成本、耐高温特性的半导体忖料.&也被称为第四代乍导体材料.3.10tMM石hydrogent11dnaldiaaood;H-diaaond表面吸附大显氨原子.小现负电干亲和势特性（一1.2eV）.I1.本身无甯棒杂即只行P型导电特性的金刚石.Ill,三代华third-terationSeaiconductor以碳化硅氯化俅宽禁带半导体材料为代表,通常具有高击穿电场、迁移率.饱和电子速度,能承受

8、大功率特点的半导体材料.法I第T弋导体打科（以硅，楮为代农）,大限应用KTU,GPU、存储芯片，各种功率第F.El前。懒是半导体戏件和朱成，也路制造的主姿忖科.第二代半导阚才科（以獐化铉，锚化W1.磷化纲为代农），主要应阳干光电子.微电子、微波功率等88件.第TC、第二代、第三代半导体4才科主要是应用场景及出现时间上的区别.在交叉.网不完全更介因此第三代半导体材料和第二代、第代之间不是咫代关系.3.12技术代technologygerat100帏征尺寸ealuresize集成电路中由特定工艺决迩的所能光刻或制作的最小尺寸.注，也被称为技术节点或线蜜.113金刖石结构dia11ondstruct

9、ure由2个面心立力点阵沿立方品胞的体对角线偏移】/，1梁位设转加成的晶体站构.3.14RffTMKSphaleritestructure由2稗元素的原子各自形成IFil心立方品格,再沿对角线潜移至对角线长度的四分之一,套迭而成的网立方品系的面心立方点阵.注：闪悻结构半导体彳j（X.bP.h等，3.16舒锌矿结构I*IidMnVorest11clure由2种元素的原子按六角排列的原子而以AaBbAaBb次汴增观而成的属六方晶系的他扑六角点阵.注I：以ZnS为例,其中A、B面表示0n（if面，4b面表小Slr向，S磔子作六方密堆枳,Zn原f肮充在T数的Pq面体空IR中.注2：纤蚌矿豺构化合物半导

10、体j5H-SiC.6H-SiC和GaN等.116受主acceptor半导体中接受从价由激发的电子出成空穴导电的一类杂质.3.17枪主donor半导体中向导带提供电子形成电子导电的类杂短或缺陷.3.18()electron(nduction)半导体导带中,作用类似带负电荷的自由电子的带电我流子.注：电子是n里半导体材料中的多数僦f如常具有不同的质改119hole半导体价带中的一个可移动空位,其作用类蚁一个具有正有效侦员带正电倚的电子.注：空穴是P型半S体材料中的多教我流子。X20XjS电two-dimensionalelectrongas:2l)EG在2个黯度上健够自由移动,而在第三个维度上被浮

11、格约束住的电子气.&例taft半导体衣面施加IJ表面氽包内中场，花表面附近膨曲乜子势必,便公积累人/电子，这些电干在去面层f三t,耐睡STO访问附点此厂旗限机耽评行Ui幅帆班连蝴.在Sfi表面的罐成是分立的，J识有高的迂移率以及许多峡子特性,是许多场笠应器件的工作荔俎121二维空穴气Iwo-Iliniensionalholegis:2DlIG在2个锥度上能够自由移动,而在第三个维度上被西格约束住的空穴气.3.22于exciton在一定的条件下由于库仑相互吸引作用带电子和空穴在空间上束缚在一起形成的电子-空穴对.123极性polarity当化合物半导体晶胞内郃沿着某一储向正、负电荷中心不重合时.

12、存在净的电偶极矩的表现形式.X24非极性nnplarity当化合物华导体晶胞内部沿着某一品向正、负电荷中心完全正台时，不存在净的电偶极矩的表现形式.1254MRttsemi-polarity化合物半导体中介于极性而和非被性面之间的马而.”极性而具有一定的夹角,因此仅只有部分极性面的极化强度的电偶极矩的非现形式.3.26Ift他SuKPuhirizationcfecl一个分子或快子中的电子云分布不均匀,导致分子或快子帝芍(W极性(极性)的现象.&3占自发极化效应和压电极化效应,自发极化物跳源JM林身对称性导致的极比.压电极化出徙眼于外部应力导浏M变ff得致的极化.3.27耗尽层depletion

13、layer空间电营区spacechargeregion在pn结附近，由于自由电子的犷散运动和内电场导致的浮砂运动达到动态平衡时,P区和n区交界面产生.的,很薄的电广、空穴都跟稀少的区域。&该IX域自由翩?.储度不足以中和跄M隈生的固定掺朵电荷密度，乂林势东区，Rim-.该M坳欣渡被称为用尽层宽吱，X28总园宏电普totalfixedCbergedensity;Ntf不可移动的辄化物固定电荷密度、班化物伴荻的电荷密度以及界面浮获的电荷密度之和，129复合中心reconbinationcenter半导体中对电子和空穴起复合作用的杂短或缺陷.3.30陷阱trap半导体处于整平衡态出现非平劭我流子时,

14、能够产生显存枳累非平食我流子作用的杂旗能汲.&五融豚炕在华号体禁带中形成ft麻吸,件获M平我流逸,羟过段时间糅放出张树峥被称。糊加包.3.31补偿coinpnsjiilon半导体内同时存在地主杂侦和受主朵场时，地主杂质脩放的电子般受主杂质件获，或受主杂侦施放的空穴彼施主杂质俘获,导致除主要搀杂剂杂质外,自由栽流子数值减少的现望.132MMPurityuntrinsic及征取短或化合物含量的参数.注1:般的计算方法是按照IO（H减去按该产品标准规定的元素或成分种类的实测猿以后得到的数值。例如，纯度为99.999%也写作5个9或5N.注2:通常说硅的纯度比H对本征硅雨育.且不包含乳、碳.仙果足搀杂

15、单品.也不包能施褥杂的元素.3.33景于阱quantumwclkQW其Y子限制效应或其用馁和电子卷布罗意波长可比拟的半导体薄层蜻构.3.34mobility.流子在单位电场强度作用卜的平均漂移速度.注1：玳位为平方厘米每伏秒51/WS）.注2：在浓T谶子体系中，我交利港率I肃定条件下测定的靛尔迁移率成正比，X35尔效应Hall-effect当电流垂直于外横场方向通过半导体样品时.在垂出于电流和磁场方向的样处两恻产生电势差的现象.X36M尔JMkHalloe11cicntRH册尔效应产生的霍尔电场正比于磁赂应强度52）和电流密度0）的比例系数.&如果小系统将出小崔定、现定的（能,并且如果油个系统有叫皴的注性.则2个僦MIlM能影抉得设备制依公总3.206.24Il值thre