ASTM F1393-92(1997)
Стандартный метод испытаний для определения чистой плотности носителей заряда в кремниевых пластинах путем измерений профилировщиком обратной связи Миллера с помощью ртутного зонда

Стандартный №

ASTM F1393-92(1997)

Дата публикации

1992

Разместил

American Society for Testing and Materials (ASTM)

состояние

быть заменен

быть заменен

ASTM F1393-02

Последняя версия

ASTM F1393-02

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-см в пластинах n-типа и от примерно 0,24 до примерно 330 омега-см в пластинах р-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 может потребоваться химическая обработка поверхности кремния. (1) Химический состав поверхности пластин различен для пластин n- и p-типа. 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 показана взаимосвязь 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: (1) диод с затвором или без затвора с pn-переходом, изготовленный с использованием планарной или меза-технологии, или (2) испаряемый металлический диод Шоттки. Хотя этот метод испытаний был написан до рассмотрения метода обратной связи Миллера, метод обратной связи Миллера успешно использовался при измерении выборок с циклическим анализом. 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 или методом испытаний F673. Этот метод испытаний также включает процедуры калибровки устройства. 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. Примечание. Световой штриховой шрифт не включен. линия — приложенное напряжение обратного смещения, при котором происходит пробой ртутно-кремниевого контакта; жирная пунктирная линия представляет 80% этого напряжения, рекомендуется, чтобы приложенное напряжение обратного смещения не превышало это значение. Пунктирная линия легкой цепи представляет максимальное напряжение обратного смещения, указанное в этом методе испытаний. ИНЖИР. 1% взаимосвязь между глубиной истощения, приложенным напряжением обратного смещения и плотностью легирующей примеси в этом методе испытаний, но может использоваться по согласованию сторон, участвующих в испытании. 1.7 Настоящий стандарт не претендует на решение всех проблем безопасности, если таковые имеются, связанных с его использованием. Ответственность за это несет пользователь....

ASTM F1393-92(1997) Ссылочный документ

• ASTM D1193 Стандартные спецификации для реагентной воды*， 1999-11-09 Обновление
• ASTM F1241 
• ASTM F26 
• ASTM F419 
• ASTM F42 Стандартные методы испытаний типа проводимости внешних полупроводниковых материалов*， 1993-11-09 Обновление
• ASTM F673 Стандартные методы измерения удельного сопротивления срезов полупроводников или листового сопротивления полупроводниковых пленок бесконтактным вихретоковым датчиком
• ASTM F723 
• ASTM F81 
• ASTM F84 

ASTM F1393-92(1997) История

• 1970 ASTM F1393-02
• 1992 ASTM F1393-92(1997) Стандартный метод испытаний для определения чистой плотности носителей заряда в кремниевых пластинах путем измерений профилировщиком обратной связи Миллера с помощью ртутного зонда