Способ измерения высоты потенциального барьера в переходах металл-полупроводник

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 830284 (61) Дополнительное к оо-.íò. свид-ву (22) Заявлено 12.02.7 1 (21) 1999838 26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (43) Опубликовано30.09 76 Бюллетень №36 (51) М. Кл.

5 01 R 31/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.382,2 (088.8) (45) Дата опубликования описания29.11.76 (72) Авторы изобретения

B. Г. Божков и К, И. Куркан (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЫСОТЫ fIOTEHLIHAIIbHOI О БАРЬЕРА

В ПЕРЕХОДАХ МЕТАЛЛ-ПОЛУПРОВОДНИК

Изобретение относится к контролю изделий электронной техники, а именно к способам измерения высоты потенциального барьера в переходах металл-полупроводник (М-П) с барьером Шоттки, и может быть использовано при разработке и изготовлении полупроводниковых приборов, элементов интегральных схем, выполняемых на основе перехода

М-П, а также в лабораторных исследованияхсистемы М-П. !

О

Известен способ измерения высоты потенциального барьера (lj в переходах М-П с барьером Шоттки, основанный на измерении зависимости барьерной емкости перехода C д от смещения, прилагаемого в обратном на- 15 правлении V .. При этом экстраполяцией зависимости („о, > (Ч} на Су-> =O определяют диффузионный потенциал (Ч „), а по наклону этой же зависимости вычисля- . ется концентрация носителей тока в полупро- 20 воднике п . Высота потенциального барьера о определяется по формуле: аХ КТ „кТ ч =ч + — — ñï ÎФ

Аиф ?e Е и Е

Недостатком извес гного способа является 25

2 сравнительно высокая погрешность как в оп1 ,ределении диффузионного потенциала, так и в определении концентрации носителей тока ! в полупроводнике, обусловленна чувствитель постыл барьерной емкости к наличию естественных .глубоких центров, неоднородному распределению концентрации примеси в области барьера и совершенству барьера (например, наличию промежуточного слоя на переходе

М-П) .

Известен способ измерения высоты потенциального барьера в переходах металл-полу проводник (2) путем измерения реактивной ,составляющей импеданса перехода на таком теременном сигнале, Известный способ не обеспечивает высокую точность измерений.

11елью изобретения является повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что определяют температурную зависимость напряжения инверсии реактивной составляющей импеданса перехода металл-полупроводник о и экстраполируют ее к температуре 0 К.

На чертеже изображена температурная зависимость напряжения инверсии реактия530284,направлении.

Составитель Б. Немцов

Техред А демьянова Корректор H. Бугакова

Редактор Р. Коляда"

Заказ 5243/643 Тираж 1029 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной составляющей импеданса для перехода л1еталл-полупроводник.

Пример, Диод со структуройМ-П помеша|от в термокамеру, которая позволяет контролируемо изменять температуру перехода — М-П в диапазоне 400 - 77 К. Контроль температуры осушествлялся с помошыо термопары непосредственно у перехода и электрически изолировано от него. Токовые выводы диода подключались к измерителюпол 10 ных проводимостей, с помошью которого фик- сировалась инверсия реактивной составляюшей импеданса перехода М-П при контролируемой подаче постоянного смешения в прямом

Результаты измерений представлены на ч:- р веже.

1 Экстраполяция зависимости, y Т) и проводилась как графическим способом, так и i.I!HHHHHûü4 способом с использованием ЗВМ.;

1 1I.лользовани, предлагаемого OIIoco6B HG, ли:ренин высоты потенциального барьера в

II(.- p;; oIIé x — М-11 о барьером 1LQTTEH позволит более 1онко оазбраковать полупроводниао:;л:- I.:IHIáopbI и элементы интегральных схем, выполненных на основе такого перехода и характеризуюшиеся неоднородным распределением концентрации примеси в базовой области диодной структуры М-П, и дает новую информацию при использовании и исследовании диодных структур М-П.

Формула изобретения

Способ измерения высоты потенциального барьера в переходах металл-полупроводник путем измерения реактивной составляюшей импеданса перехода на малом переменном сигнале, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения, определяют температурную зависимость напря жения инверсии реактивной составляющей импеданса перехода металл-полупроводник и о экстраполируют ее к.температуре О К.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, 3 A)Pl ° P1IvS. ¹ 34, 329, 1963.

2 1 "Радиотехника и электроника", ¹ 7, с 1 427, 1 962 (прототип) .