SJ 20858-2002 碳化硅单晶材料电学参数测试方法
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ID： |
B713D3FA9A644971AAD33200021D4319 |
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文件大小(MB)： |
0.64 |
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页数： |
9 |
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日期： |
2024-7-28 |
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中华人民共和国电子行业军用标准,FL 5971 SJ 20858—2002,碳化硅单晶材料电学参数测试方法,Measuring methods for electrical parameters of,silicon carbide single crystal material,2002-12-12 发布2003-05-0I 实施,中华人民共和国信息产业部 批准,中华人民共和国电子行业军用标准,碳化硅单晶材料电学参数测试方法,Measuring methods for electrical parameters of,silicoir carbide single crystal material,SJ 20858— 2002,1范围,1.I 主题内容,本标准规定了碳化硅单晶,1.2 适用范围,本标准适用于温层,霍尔迁移率测量,GB/T 432,4.1 测量的棒;随,氏,b-相对湿,4.2 测量环境条,所有测试均应,5详细要求,5.1方法提要,引用文件,定义,本章无,一般要求,1体单晶材料的电阻率、,'1Vg,SiC材料的电阻率和霍尔系数的测量,对于任意形状、 厚度均匀的SiC薄片样品，在样品四周做四个欧姆接触电极A、B、C> D,典型,倉卷憑後率和霍尔系数电螂,无电磁干扰和无有静气我实验室内进行ユ,2,3,4,冲击A无振动,的范德堡样品及电极位置见图B分别测量零磁场和磁场下样品的电流和电压，由公式(1)和公式(2)可,得到电阻率和霍尔系数。将电阻率、霍尔系数代入公式(3)可计算出材料的霍尔迁移率,o = 端+线]/ (1),21112[% !AD),Rh = ^^-xlO4 .⑵,. H IB,中华人民共和国信息产业部20027272发布2003-05-01 实施,SJ 20858—2002,■ P,式中:,P---- 电阻率,0 cm；,Rhーー霍尔系数,cm3/C；,Hh--- 霍尔迁移率,cmシvs,ts----样品厚度,cm；,VH——霍尔电压アV；,ム分别表示在DC、BC电极间测得的电压,V：,ムB.厶D分别表示AB、AD电极间通过的电流,A；,Bーー垂直于样品的磁通量,T；,f—范徳堡修正因子,见附录A.,OA (,d)矩,形,图1典型范德堡样品及电极位置,5.2仪器、设备,5. 2.1制样设备,5. 2.1.!蒸发或溅射台,用于制备金属膜，真空度应不低于10凸「3,5.2. L 2 合金炉,用于电极烧结,使金属膜与样品之间形成良好的欧姆接触。合金炉腔内环境应为真空或充保护气,体,如为真空状态则真空度应不低于K)Jpa,5. 2 2几何尺寸测量器具,千分尺、读数显微镜或其它测量工具,测量器具精度应达到±1%ロ,52 3 霍尔测试系统,5. 2. 3/恒流源,为样品提供电流,其电流稳定度应优于±0.5%,5. 2. 3. 2电压表,测量样品电压，精度优于±0.5%,电压表的输入阻抗应为被测样品阻抗的1￠?倍以上,5.2.3.3磁铁,可为电磁铁，恒磁铁或超导磁铁,磁通密度范围02 T.1.0 T,在样品所处范围内.磁通密度均匀,2,SJ 20858—2002,性优于±1%,5. 2. 3.4开关矩阵,用于改变样品中电流流通方向和侧量相对应电极的电压,开关矩阵应具有良好的绝缘性和可靠性,5. 2. 4样品室,样品室由控温装置、测温装置、样品架及机械泵组成,样品室要求温度可调且能够保证样品温度,有一定的稳定度,样品室须由非磁性材料组成,恒温区应足够长,保证被测样品处于同一温度,加热,装置如为电阻丝加热则需注意电阻丝的绕制及摆放,避免电阻丝在通电过程中产生垂直于样品表面的,磁场.样品室在加热过程中,应保持真空,真空度应不低于0」Pa,以减小热传导,保证样品电极、,引线等有关部件在高温下不被氧化,5. 2.4. 1控温装置,控制样品室温度,控温精度优于土也5ヒ,5.2. 4. 2测温装置,用于测量样品温度,测温装置中的温度传感元件应尽量靠近被测样品，以保证测量温度与样品温,度的一致性.,5. 2, 4.3样品架,支撑样品,且使样品电极与测量线有效的连接,5. 2.4.4 机械泵,为样品室抽真空,确保样品室真空度不低于0.1 Pa,5.3样品制备,利用蒸发、溅射等技术在样品适当位置制备欧姆接触用金属膜及金膜,把成膜后的样品放进合金,炉使其合金化,使金属膜与样品形成良好的欧姆接触,5. 3.1样品的选择,被测样品应为厚度均匀且无空洞的单品。尽量选取对称性好的样品,样品周长ム应不小于1.5 cm,厚度&应不大于。」em0典型试样图形见图,5. 3.2样品的清洗,样品依次用丙酮、酒精超声清洗,5. 3.3金属薄膜的制备,5. 3. 3.I制备掩膜,依据样品的形状、尺寸制备掩膜,把电极区域以外的样品表面覆盖起来,5.3. 3. 2制备金属,对N型SiC用Ni （或NLCr合金）作为欧姆接触材料,P型SiC用A1作为欧姆接触材料。将样,品放进蒸发或溅射炉,根据样品的型号制备合适的金属膜。为防止金属膜氧化及便于电极引出，在金,属膜表面蒸制ー层Au膜.待样品冷却后取出样品并去除掩膜,5.3. 3.3金属膜合金化,把成膜后的样品放入合金炉在真空或保护气氛下合金。对于N型SiC合金温度9（XTC±20C，对,于P型SiC合金温度1 000℃±20C,恒温时间约5 min,5. 3. 3, 4样品厚度的测量,千分尺、读数显微镜或其它测量工具,测量样品厚度,5. 4测量程序,3,SJ 20858—2002,5-4测量程序,5. 4.t样品安装,用压焊或高温导电胶等方法把样品电极用引线有效引出……
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