ASTM F1392-00 Стандартный метод испытаний для определения профилей чистой плотности носителей заряда в кремниевых пластинах путем измерения напряжения-емкости с помощью ртутного зонда

Стандартный №: ASTM F1392-00
Дата публикации: 2000
Разместил: American Society for Testing and Materials (ASTM)
состояние: быть заменен
быть заменен: ASTM F1392-02
Последняя версия: ASTM F1392-02

сфера применения: 1.1 Этот метод испытаний охватывает измерение чистой плотности носителей и профилей чистой плотности носителей в эпитаксиальных и полированных объемных кремниевых пластинах в диапазоне от примерно 4 х 10 13 до примерно 8 х 10 16 носителей/см (диапазон удельного сопротивления от примерно 0,1 до примерно 100 [омега][точка]см в пластинах -типа и от около 0,24 до около 330 [омега][точка]см в пластинах -типа). 1.2 Этот метод испытаний требует формирования диода с барьером Шоттки с контактом ртутного зонда с эпитаксиальной или полированной поверхностью пластины. Для изготовления надежного диода с барьером Шоттки (1) может потребоваться химическая обработка поверхности кремния. Химические методы обработки поверхности различаются для пластин разных типов. Этот метод испытаний иногда считают разрушительным из-за возможности загрязнения из-за контакта Шоттки, образующегося на поверхности пластины; однако повторные измерения могут проводиться на одном и том же образце. 1.3 Этот метод испытаний может применяться к эпитаксиальным слоям на подложке того же или противоположного типа проводимости. Этот метод испытаний включает описания приспособлений для измерения подложек с изолирующим задним слоем или без него. 1.4. Глубина профилируемой области зависит от уровня легирования испытуемого образца. На основе данных Северина (1) и Гроува (2) на рис. 1 показаны взаимосвязи между глубиной обеднения, плотностью легирующей примеси и приложенным напряжением вместе с напряжением пробоя ртутно-кремниевого контакта. Образец для испытаний может быть профилирован примерно от глубины обеднения, соответствующей приложенному напряжению 1 В, до глубины обеднения, соответствующей максимальному приложенному напряжению (200 В или около 80% напряжения пробоя, в зависимости от того, что меньше). Для измерения с помощью этого метода испытаний слой должен быть толще, чем глубина обеднения, соответствующая приложенному напряжению 2 В. 1.5 Этот метод испытаний предназначен для быстрого определения плотности носителей, когда требуется длительное время подготовки образца или высокотемпературная обработка пластины. не практично. Примечание 1. Метод испытаний F419 является альтернативным методом определения профилей чистой плотности носителей заряда в кремниевых пластинах на основе измерений напряжения-емкости. Этот метод испытаний требует использования одной из следующих структур: ( ) диод с затвором или без затвора с pn-переходом, изготовленный с использованием планарной или меза-технологии, или ( ) напыленный металлический диод Шоттки. 1.6 Настоящий метод испытаний предусматривает определение эффективной площади контакта ртутного зонда с использованием полированных объемных эталонных пластин, удельное сопротивление которых было измерено при температуре 23176°С в соответствии с методом испытаний F84 (примечание 2). Этот метод испытаний также включает процедуры калибровки устройства для измерения емкости и напряжения. Примечание 2. Альтернативный метод определения эффективной площади контакта ртутного зонда, который включает использование эталонных пластин, чистая плотность носителей которых была измерена с использованием изготовленных меза-диодов или плоских диодов с pn-переходом или испарительных диодов Шоттки, не включен в этот метод испытаний, но могут быть использованы по согласованию сторон, участвующих в испытании. 1.7 Настоящий стандарт не претендует на решение всех проблем безопасности, если таковые имеются, связанных с его использованием. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих мер безопасности и охраны труда и определение применимости нормативных ограничений перед использованием. Конкретные указания на опасность приведены в 7.1 (примечание 4), 7.2, 7.10.3 (примечание 8), 8.2, 11.5.1 (примечание 18), 11.6.3 и 11.6.5.

ASTM F1392-00 Ссылочный документ

ASTM D4356 Стандартная практика установления согласованных допусков метода испытаний
ASTM D5127 Стандартное руководство для сверхчистой воды, используемой в электронной и полупроводниковой промышленности
ASTM E691 Стандартная практика проведения межлабораторного исследования для определения точности метода испытаний
ASTM F1153
ASTM F1241
ASTM F26
ASTM F419
ASTM F42 Стандартные методы испытаний типа проводимости внешних полупроводниковых материалов
ASTM F672 Стандартный метод испытаний для измерения профилей удельного сопротивления перпендикулярно поверхности кремниевой пластины с использованием зонда сопротивления растеканию
ASTM F723
ASTM F81
ASTM F84

ASTM F1392-00 История

1970 ASTM F1392-02
2000 ASTM F1392-00 Стандартный метод испытаний для определения профилей чистой плотности носителей заряда в кремниевых пластинах путем измерения напряжения-емкости с помощью ртутного зонда