實(shí)驗(yàn)2四探針法測量半導(dǎo)體電阻率和薄層電阻(已修改)
2025-01-04 13:57 本頁面
【正文】 School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn) 2 四探針法測量半導(dǎo)體電阻率和薄層電阻 School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x ☆ 掌握四探針法測量電阻率和薄層電阻的原理及測量方法，針對不同幾何 尺寸的樣品，掌握其修正方法 。 ☆ 了解影響電阻率測量的各種因素及改進(jìn)措施 。 ☆ 了解熱探針法判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型以及用陽極氧化剝層法求擴(kuò)散層 中的雜質(zhì)濃度分布。 School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn)原理 ☆ 電阻率的測量是半導(dǎo)體材料常規(guī)參數(shù)測量項(xiàng)目之一。 ☆測量電阻率的方法很多，如三探針法、電容 電壓法、擴(kuò)展電阻法等 ☆四探針法則是一種廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)方法，在半導(dǎo)體工藝中最為常用，其主 要優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備簡單，操作方便，精確度高，對樣品的幾何尺寸無嚴(yán)格要求。 ☆四探針法除了用來測量半導(dǎo)體材料的電阻率以外，在半導(dǎo)體器件生產(chǎn)中廣 泛使用四探針法來測量擴(kuò)散層薄層電阻，以判斷擴(kuò)散層質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求。 因此，薄層電阻是工藝中最常需要檢測的工藝參數(shù)之一。 School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn)原理 ☆ 半導(dǎo)體材料的電阻率 在半無窮大樣品上的點(diǎn)電流源， 若樣品的電阻率 ρ均勻， 引入點(diǎn)電流源的 探針其電流強(qiáng)度為 I，則所產(chǎn)生的電力線具有球面的對稱性， 即等位面為一系列 以點(diǎn)電流為中心的半球面，如圖所示。在以ｒ?yàn)榘霃降陌肭蛎嫔?，電流密度ｊ? 分布是均勻的： 若 E為ｒ處的電場強(qiáng)度， 則： School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn)原理 由電場強(qiáng)度和電位梯度以及球面對稱關(guān)系， 則 ?。?yàn)闊o窮遠(yuǎn)處的電位為零， 則 drdE ???drrIE drd 22??? ????? ? ?? ??????)(0 22r r r rdrE drd? ???School of Microelectronics Xidian University 實(shí)驗(yàn)原理
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