Способ измерения удельного сопротивления в полупроводниках — SU 1599800 (original) (raw)
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 01 К 27 0 ЕТЕ ЛЬСТВУ кии инстипроблем кого го им. В.И Лугак ен оальель но итакс ас влен оновые лект оводнс3полупроожет быть параметй двонныи импульадержки вто я в ап ока и 9 м деля мпульса,концентр прохожце неосновнь шир енией спососопроти ют постоянн инжектирован вого импуль и спад ых пр тока ональных возможно ун пер- осиьног измерения укремния,фиг.1 изобреристики; анжектирунпце- устройств путем ен тел ей ажены временные - напряжения; б) о контакта; на реализующее споельнос тобы н характокафиг.гсоб. стиглачеано ия ОСУДАРСТНЕНН 91 й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ ССО ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(56) ГОСТ 19658-31. ПрилУстановка ЖК.Лымарь Г.Ф, Измерениесопротивления кремниевыхных слоев методом сопроти. текания точечного зонда.ная техникаСер.2. Полупприборы, 1970, вып,4(54) Изобретение относится водниковой электронике и использовано для измерен ров монокристаллического Цель изобретения - ра(54) СПОСОБ ИЗЖРЕНИЯ УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для измерения параметров монокристаллического кремния, Цель изобретения расширение функциональных возможностей путем измерения удельного сопротивления кремния. Способ состоит в том, что создают инжектирующий контакт и пропускают черЕз него прямоугольный импульс тока, регистрируют форму импульса, определяют калибровочный коэффициент установки, изменяют длительность импульса до достижения напряжением на контакте установившегося минимального значения насыщения, измеряют величину напряжения на фронте и срезе импульса, измеряют. амплитуду импульса тока через испьг С туемый образец, а удельное сопротивление определяют по формуле. 2 ил. 1 Сущность способа заключаетсом, что создают инжектирующионтакт, пропускают через него ряда, затем регулируют ь первого импульса с т пряжение на контакте д вшегося минимального з пцения 9 измеряют напряжена фронте и срезе импульса, измерят амплитуду импульса тока через образец, а удельное сопротивление определяют из выраженияу= аВгде а " - калибровочный коэффициентустановки, определяется 1 Оэкспериментально путем измерения известного удельногосопротивления полупроводника с помощью данного способа; 151 - напряжение на Фронте импульса;1 - напряжение на срезе импульса,1 - амплитуда импульса тока. 20Устройство, реализующее способ,содержит генератор 1 двойных прямоугольных импульсов тока, осциллограф(для регистрации Формы импульса иИзмерения напряжения на Фронте и срезе импульса), образец 3, осциллограФ4 (для измерения напряжения на калиброванном сопротивлении 5 (,блок б(для Формирования инжектируюшего контакта), ключ 7 и зондовую систему Я, 30Генераторсоединен с входом осциллографа 2, первой клеммой ключаи зондовой системой 8, которая создает инжектирующий контакт с образцом 3, с противоположной стороны обфазец 3 соединен с осциллограФом 4и через калиброванное сопротивление5 ) с общей шиной всего устройства, а вторая клемма ключа 7 соедине-на с блоком б Формирования инжектирующего контакта..Устройство, реализующее способ,работает следующим образом,С измеряемым образцом 3 кремниясоздают инжектирующий контакт, через 45который пропускают прямоугольныйимпульс тока в прямом направлении(фиг.1). В начальный момент времени (О) падение напряжения наконтакте соответствует переднему 50фронту инжектирующего импульса токаХ и может быть представлено в следующем виде1 з ик55где К - паразитное сопротивление,включающее сопротивление кваэинейтральной области б азы, омических контак тов и подводящих проводов;11 - контактная разность потен 1циалов;К к - калибровочное сопротивление;сопротивление растекания.В конечный момент времени"г Тз+ я + Вк) + "кв (2)где К- сопротивление растеканияполупроводника с проводимостью, модулированной не- основными инжектированными носителями.Вычитая иэ (1) выражение (2), получаютТэ 1 э) ф (3)Величиной К з можно пренебречь, так как удельное сопротивление материала уменьшается в окрестности контакта из-за модуляции проводимости неосновными носителями на 2-3 порядка и увеличивается эффективный радиус контакта на величину диффузионной длины неосновных носителей заряда, тогдаТак как зависимость К от у опи 5сывается линейным законом у = а К9то можно записать, что(4)Значения Б, и Юг снимаются с осциллографа 2 в соответствии с фиг,1 а. Осциллографом 4 измеряют напряжение на калибровочном резисторе К,через которое определяют значение тока 1, Показания приборов представляют в (4) и определяют удельное сопротивление кремния.Формула и э о б р е т е н и яСпособ измерения удельного сопротивления в полупроводниках, состоящий в том, что создают инжектирующий контакт и пропускают через него прямоугольный импульс тока, регистрируют форму импульса, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, определяют величину калибровочногоФиг. 750 коэффициента на образце с известным удельным сопротивлением с помощью данного способа, изменяют длительность импульса до достижения напряже ния на контакте установившегося ми- , нимального значения насыщения, измеряют величины напряжения на фронте и срезе импульса, измеряют амплитуду импульса тока через испытуемый образец, а удельное сопротивление определяют. из выраженияБ 1 - Уаа+.1 калибровочный коэЬЬициент.установки, определяетсязкспериментально путем измерения известного удельногосопротивления с помощьюданного способа;величина напряжения на фронте импульса;величина напряжения на срезе импульса;амплитуда импульса тока.,Заказ 314НИИПИ Гос Тираж 55 ственного комитета по 113035, Москва 9 Ж 3ениям и открытиям при Гкая наб д, 4/5
Заявка
4284651, 14.06.1987
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ ИМ. А. Н. СЕВЧЕНКО БЕЛОРУССКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМ. В. И. ЛЕНИНА
КОЛКОВСКИЙ ИВАН ИВАНОВИЧ, ЛУГАКОВ ПЕТР ФЕДОРОВИЧ, ШУША ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01R 27/00
Метки: полупроводниках, сопротивления, удельного
Опубликовано: 15.10.1990