Полупроводничка електрична мерења

Полупроводничка електрична мерења

Да би се задовољиле потребе различитих полупроводничких уређаја, морају се мерити електрични параметри материјала. Ови параметри су генерално отпорност, концентрација носача, тип проводљивости, покретљивост, животни век и расподела концентрације носача. Методе мерења укључују четири сонде, три сонде, продужени отпор, ЦВ метод и Холово мерење.

За отпорност полупроводничких материјала углавном се користе четири сонде, три сонде и продужени отпор.

Често се користи метода са четири сонде, једноставних принципа и једноставне обраде података. Опсег мерења је 10-3-104 метара. Може да разликује уједначеност материјала на милиметарском нивоу. Погодан је за мерење отпорности полупроводничких материјала, слојева посебног облика, епитаксијалних материјала и дифузионих слојева и слојева за имплантацију јона, а може пружити брзо, неразорно и тачније мерење.

Када се метода четири сонде користи за мерење отпора материјала епитаксијалног слоја истог типа проводљивости и подлоге са малим отпором, јер ће струја која пролази кроз материјал доћи до кратког споја у подлози са малим отпором, резултат је да подлога и отпорност епитаксијалног слоја повезани су паралелно. Укупан резултат.У овом тренутку потребно је усвојити методу са три сонде, методу продуженог отпора итд.

Метода са три сонде користи обрнуте струјно-напонске карактеристике контакта између металне сонде и полупроводничког материјала и мери напон у тренутку слома како би се стекло знање о отпорности материјала.

ЦВ метода користи карактеристике капацитивности ПН споја или Сцхоттки-јеве баријере у обрнутом пристрасности да би се добила информација о концентрацији нечистоће и њеној расподели у материјалу. Ова врста мерења назива се техника ЦВ мерења. Ова врста мерења може пружити информације о једноликости попречног пресека материјала и расподели уздужне концентрације нечистоће, тако да има веће предности од четри сонде, три сонде итд. Иако продужени отпор такође може измерити уздужну расподелу, захтева узорак под углом. Међутим, ЦВ метода не може мерити само расподелу епитаксијалних материјала на подлогама са малим отпором истог типа, већ и мерити расподелу епитаксијалних материјала слојеви посебног облика за подлоге високе отпорности.

Халово мерење У мерењу полупроводничких материјала Халлов ефекат има широк спектар примена. Користите га за проучавање процеса проводљивости или транспортних појава полупроводничких материјала. Може пружити информације о врсти проводљивости материјала, концентрацији носача, јонизацији нечистоћа енергија (укључујући нечистоће дубоког и плитког нивоа), зазор у појасу, покретљивост и компензација нечистоћа.