ASTM F1392-00
用帶汞探針的容量-電壓測量法測定硅晶片中凈載流子密度分布的標準試驗方法

Standard Test Method for Determining Net Carrier Density Profiles in Silicon Wafers by Capacitance-Voltage Measurements With a Mercury Probe

被代替

標準號

ASTM F1392-00

發布

2000年

總頁數

14頁

發布單位

美國材料與試驗協會

替代標準

ASTM F1392-02

當前最新

ASTM F1392-02

 

 

引用標準

ASTM D4356 ASTM D5127 ASTM E691 ASTM F1153 ASTM F1241 ASTM F26 ASTM F419 ASTM F42 ASTM F672 ASTM F723 ASTM F81 ASTM F84

適用范圍

1.1本測試方法涵蓋了外延和拋光體硅晶片中凈載流子密度和凈載流子密度分布的測量，其范圍為約4 X 10 13 至約8 X 10 16 載流子/cm（電阻率范圍為約0.1至約100） Ωcm 型晶片和約0.24至約330Ωcm 型晶片。
1.2 該測試方法需要形成肖特基勢壘二極管，并用汞探針接觸外延或拋光晶片表面。可能需要對硅表面進行化學處理才能生產可靠的肖特基勢壘二極管 (1)。 - 和 - 型晶圓的表面處理化學物質不同。這種測試方法有時被認為是破壞性的，因為晶圓表面上形成的肖特基接觸可能會造成污染；然而，可以對同一測試樣本進行重復測量。
1.3 本測試方法可適用于相同或相反導電類型襯底上的外延層。該測試方法包括用于測量具有或不具有絕緣背密封層的基板的夾具的描述。
1.4 可描繪區域的深度取決于測試樣品中的摻雜水平。根據 Severin (1) 和 Grove (2) 報告的數據，圖 1 顯示了耗盡深度、摻雜劑密度、施加電壓以及汞硅觸點的擊穿電壓之間的關系。測試樣本可以從大約對應于1V施加電壓的耗盡深度到對應于最大施加電壓（200V或大約80%的擊穿電壓，以較低者為準）的耗盡深度進行輪廓分析。要通過此測試方法進行測量，層的厚度必須大于對應于 2 V 外加電壓的耗盡深度。
1.5 此測試方法旨在在延長樣品制備時間或對晶圓進行高溫處理時快速確定載流子密度。不實用。注 1 - 測試方法 F419 是通過電容電壓測量確定硅晶片中凈載流子密度分布的替代方法。該測試方法需要使用以下結構之一：( ) 使用平面或臺面技術制造的門控或非門控 pn 結二極管，或 ( ) 蒸發金屬肖特基二極管。
1.6 本測試方法規定使用拋光塊狀參考晶片來確定汞探針接觸的有效面積，這些參考晶片已根據測試方法 F84（注 2）在 23176C 下測量了電阻率。該測試方法還包括用于測量電容和電壓的設備的校準程序。注 2：確定汞探針接觸有效面積的替代方法，涉及使用參考晶片，其凈載流子密度已使用制造的臺面或平面 pn 結二極管或蒸發肖特基二極管測量，不包括在本測試方法中，但如果測試雙方同意，可以使用。
1.7 本標準并不旨在解決與其使用相關的所有安全問題（如果有）。本標準的使用者有責任在使用前建立適當的安全和健康實踐并確定監管限制的適用性。具體危險說明見 7.1（注 4）、7.2、7.10.3（注 8）、8.2、11.5.1（注 18）、11.6.3 和 11.6.5。

ASTM F1392-00相似標準

誰引用了ASTM F1392-00 更多引用

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