ASTM F1393-92(1997)
Método de prueba estándar para determinar la densidad neta del portador en obleas de silicio mediante mediciones del perfilador de retroalimentación Miller con una sonda de mercurio

Estándar No.

ASTM F1393-92(1997)

Fecha de publicación

1992

Organización

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Estado

Remplazado por

ASTM F1393-02

Ultima versión

ASTM F1393-02

Alcance

1.1 Este método de prueba cubre la medición de la densidad neta de portadores y los perfiles de densidad neta de portadores en obleas de silicio a granel epitaxiales y pulidas en el rango de aproximadamente 4 X 10 13 a aproximadamente 8 X 10 16 portadores/cm (rango de resistividad de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 100 \omega-cm en obleas de tipo n y de aproximadamente 0,24 a aproximadamente 330 \omega-cm en obleas de tipo p). 1.2 Este método de prueba requiere la formación de un diodo de barrera Schottky con una sonda de mercurio en contacto con una superficie de oblea epitaxial o pulida. Puede ser necesario un tratamiento químico de la superficie de silicio para producir un diodo de barrera Schottky confiable. (1) Las químicas del tratamiento de superficies son diferentes para las obleas de tipo n y p. Este método de prueba a veces se considera destructivo debido a la posibilidad de contaminación por el contacto Schottky formado en la superficie de la oblea; sin embargo, se pueden realizar mediciones repetitivas en la misma muestra de prueba. 1.3 Este método de prueba se puede aplicar a capas epitaxiales sobre sustratos del mismo tipo de conductividad o de opuestos. Este método de prueba incluye descripciones de accesorios para medir sustratos con o sin una capa aislante posterior. 1.4 La profundidad de la región que se puede perfilar depende del nivel de dopaje en la muestra de prueba. Según los datos informados por Severin (1) y Grove (2), la figura 1 muestra la relación entre la profundidad de agotamiento, la densidad del dopante y el voltaje aplicado junto con el voltaje de ruptura de un contacto de mercurio y silicio. La muestra de prueba se puede perfilar desde aproximadamente la profundidad de agotamiento correspondiente a un voltaje aplicado de 1 V hasta la profundidad de agotamiento correspondiente al voltaje máximo aplicado (200 V o aproximadamente el 80 % del voltaje de ruptura, el que sea menor). Para ser medida con este método de prueba, una capa debe ser más gruesa que la profundidad de agotamiento correspondiente a un voltaje aplicado de 2 V. 1.5 Este método de prueba está destinado a la determinación rápida de la densidad del portador cuando se requiere un tiempo prolongado de preparación de la muestra o un procesamiento de la oblea a alta temperatura. no practico. Nota 1: El método de prueba F419 es un método alternativo para determinar perfiles de densidad neta de portadores en obleas de silicio a partir de mediciones de voltaje de capacitancia. Este método de prueba requiere el uso de una de las siguientes estructuras: (1) un diodo de unión pn con o sin compuerta fabricado usando tecnología plana o mesa o (2) un diodo Schottky de metal evaporado. Aunque este método de prueba se redactó antes de considerar el método de retroalimentación de Miller, el método de retroalimentación de Miller se ha utilizado satisfactoriamente para medir las muestras por turnos. 1.6 Este método de prueba permite determinar el área efectiva del contacto de la sonda de mercurio utilizando obleas de referencia pulidas a granel cuya resistividad se ha medido a 23176 C de acuerdo con el Método de prueba F84 o el Método de prueba F673. Este método de prueba también incluye procedimientos para la calibración del aparato. Nota 2: No se incluye un método alternativo para determinar el área efectiva del contacto de la sonda de mercurio que implica el uso de obleas de referencia cuya densidad neta de portador se ha medido usando diodos de unión pn planos o mesa fabricados o diodos Schottky evaporados. Nota: La luz discontinua la línea representa el voltaje de polarización inversa aplicado al cual se produce la ruptura en un contacto de mercurio-silicio; La línea discontinua gruesa representa el 80% de este voltaje, se recomienda que el voltaje de polarización inversa aplicado no exceda este valor. La línea de puntos de la cadena ligera representa el voltaje de polarización inversa máximo especificado en este método de prueba. HIGO. Relaciones del 1% entre la profundidad de agotamiento, el voltaje de polarización inversa aplicado y la densidad de dopantes en este método de prueba, pero pueden usarse si las partes de la prueba lo acuerdan. 1.7 Esta norma no pretende abordar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de t......

ASTM F1393-92(1997) Documento de referencia

• ASTM D1193 Especificación estándar para agua reactiva*， 1999-11-09 Actualizar
• ASTM F1241 
• ASTM F26 
• ASTM F419 
• ASTM F42 Métodos de prueba estándar para el tipo de conductividad de materiales semiconductores extrínsecos*， 1993-11-09 Actualizar
• ASTM F673 Métodos de prueba estándar para medir la resistividad de rodajas de semiconductores o la resistencia laminar de películas semiconductoras con un medidor de corrientes de Foucault sin contacto
• ASTM F723 
• ASTM F81 
• ASTM F84 

ASTM F1393-92(1997) Historia

• 1970 ASTM F1393-02
• 1992 ASTM F1393-92(1997) Método de prueba estándar para determinar la densidad neta del portador en obleas de silicio mediante mediciones del perfilador de retroalimentación Miller con una sonda de mercurio