SJT 10481-1994 硅外延层电阻率的面接触三探针测试方法
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ID： |
E426587BEEB040EEAC7FBDFC244DE140 |
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文件大小(MB)： |
0.49 |
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8 |
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日期： |
2024-7-28 |
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L32,中华人民共和国电子行业标准,SJ/T 10481-94,硅外延层电阻率的面接触三探针,测试方法,Test method for resistivity of silicon epitaxial,layers by area contacts three-probe techniques,1994-04-11 发布1994-10-01 实施,中华人民共和国电子工业部 发布,中华人民共机国电子行业标准,硅外延层电阻率的面接触三探针测试方法SJ/T 10481-94,Test method for resistivity of silicon epitaxial,layers by area contacts three-probe techniques,1 主题内容与适范围,本标准规定了测定硅外延层电阻率的面接触三探针方法（以下简称面接触法）ロ,本标准适用于0.06 - 60。cm 的N/N+或P/P+型硅外延层电阻率的测量む,2引用标准,SJ 1550硅外延片检测方法,GB 1550硅单晶导电类型测定方法,GB 1552 硅单晶电阻率的直流四探针测量方法,3 术语,3< 1 雪崩击穿电压 avalanche breakdown voltage,外延层的反向伏丒安特性曲线中达到的最大电压,如图1所示〇,二,0 100 200 300 400,V^(V),▲-------------------- 图1 反向伏?安特性曲线,3丒2 耗尽宽度 deplation width,在金属一半导体接触附近的半导体区域内的宽度。在此宽度内,载流子几乎耗尽。对于面,接触阶跃型模型,耗尽宽度与雪崩击穿电压和杂质浓度有关:,mina = 3.61 X 10フ(Vy/N )]〃⑴,中华人民共和国电子工业部!994-04-1I批准1994-10-01 实施,SJ/T 10481-94,式中:Emina ----- 丒耗尽宽度,在m；,VfiaQo -——雪崩击穿电压,V;,N——外延层杂质浓度,原子数/cn?,3.3 变化系数 variation coefficient,表示电阻率相对波动的大小,式中:y——变化系数,％;,p--- 平均电阻率值,n-cm;,pi--- 第i次测量电阻率值,。?cm;,n——测量次数,4方法提要,金属与半导体接触的反向雪崩击穿电压VBa8 与半导体电阻率。具有单值函数关系。假,设外延层和单晶服从相同的雪崩击穿电压ー电阻率关系,则可以借助一套已知电阻率的单晶样,块,作出VBaoo.ル的校准曲线B,当测得外延层的面接触雪崩击穿电压后,即可通过此,校准曲线B,定出该外延层的电阻率p,5测试装置,5.1外延片电阻率测试装置,测试装置原理图如图2所示,5.1.1,图2测试装置原理图,1,3探针: 6:显示装置;,2:汞球探针; 7:样品外延层;,4:恒流源;,5:取样电阻;,8 :样品衬底“,恒流源:提供交流、直流或脉冲的电源,最大电压不低于300V（峰值）,5.1.2 显示装置:测量雪崩击穿电压用,采用示波器、数字电压表或峰值电压表,电压测量准,确度在整个电压量程内要求为±5%。显示仪器的输入阻抗不小于!OMHo,5.1.3 取样电阻:阻值在10~1000Q之间,准确度要求在±1%之内,5.1.4 探针,一 2,SJ/T 10481-94,5.1.4.1 图2中1、3探针材料应选择硬度大、电阻率低的材料,如鸨、钺、高速工具钢以及磷青,铜合金等。它和硅单晶或外延层形成欧姆接触,5.1.4.2 图2中的2汞球探针由银针及其顶端的汞球构成,为面接触探针。它和硅单晶或硅,外延层形成整流接触,5.1.4.3 1、3两支探针为S形，富有弹性,箕针尖直径为0.4mm。针头部应经高度抛光,在,400倍显微镜下看不到缺陷、尘埃和污点（目镜不超过12.5倍）,5.1.4.4 银针2的直径为1.0±0.1mm。银针头部同探针1,3处理要求相同,5.1.4.5 探针1,3压カ选定在0.5~L0N之间,5.1.4.6 在面接触雪崩击穿条件下,要求探针1,3到银针距离大于突变结的耗尽层宽度的,10倍。银针2的中心点和探针1,3的距离要相等,5.1.4.7 面接触探针头的形成:探针1,3和银针2要保证在同一条直线上,且探针1,3伸出,探针座的长度一定要相等。银针2伸出探针座的长度比探针1,3短1.5mm左右,在银针顶上,吸上加.5 ±0.1mm的清洁汞球,便形成了面接触探针头,5.2加工清洗设备和校准设备,5.2.1 半导体工业通用的切割和研磨半导体晶体的设备和半导体片清洗、腐蚀、化学抛光的,设备,5.2.2 带洗涤池或其他安全配置的化学通风橱处理挥发性试剂和酸。烧杯和容器由不怕化,学制品侵蚀的聚乙烯或碳氢聚合物材料制成,5.2.3 电阻率测定 符合GB 1552共线四探针阵列测量硅片电阻率的设备,5.2.4,5.2.5,导电类型测定 符合GB 1550的测量设备,厚度测量 符合SJ 1550的装置,6试剂和材料,6.1,6.2,6.3,试剂纯度——全部使用化学纯,水纯度——25c下蒸镭水或去离子水,其电阻率应大于2M。cmo,对于下面的化学制品应具有如下的要求:,浓氢氟酸（HF）,三氯乙烯（GHCLs）,40%；,99%;,99.5%,6.4 氮气露点为ー60C,乙醇（ふ凡〇㈤,7测试环境,7.1,7.2,温度:23±2じ,相对湿度:465 %,7.3检验装置应有工频滤波和电磁屏蔽, 日［应无有害的腐蚀气氛,避免震动,冋i■热,硅单晶标准样块的制备及处理方法,8.!硅单晶标准样块的规格及尺寸要求……
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