如何進(jìn)行半導(dǎo)體器件C-V特性測(cè)量
電容-電壓(C-V)測(cè)量廣泛用于測(cè)量半導(dǎo)體參數(shù),,尤其是MOS CAP和MOSFET結(jié)構(gòu),,C-V 測(cè)試可以方便的確定二氧化硅層厚度dox,、襯底摻雜濃度N,、氧化層中可動(dòng)電荷面密度Q1,、和固定電荷面密度Qfc等參數(shù),。
C-V測(cè)試方法
進(jìn)行 C-V 測(cè)量時(shí),通常在電容兩端施加直流偏壓,,同時(shí)利用一個(gè)交流信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。一般這類測(cè)量中使用的交流信號(hào)頻率在10KHz 到10MHz 之間,。所加載的直流偏壓用作直流電壓掃描,,掃描過程中測(cè)試待測(cè)器件待測(cè)器件的交流電壓和電流,從而計(jì)算出不同電壓下的電容值,。
C-V測(cè)試系統(tǒng)
LCR表與待測(cè)件連接圖
MOS電容的C-V測(cè)試系統(tǒng)主要由源表、LCR 表,、探針臺(tái)和上位機(jī)軟件組成。LCR 表支持的測(cè)量頻率范圍在 0.1Hz~30MHz,。源表(SMU) 負(fù)責(zé)提供可調(diào)直流電壓偏置,,通過偏置夾具盒CT8001 加載在待測(cè)件上。以PCA1000LCR表和吉時(shí)利2450源表組成的C-V 測(cè)試系統(tǒng)為例,,可以滿足測(cè)量要求:
指標(biāo) | 參數(shù) |
AC信號(hào)頻率范圍 | 10Hz - 1 MHz(CT8001) |
AC信號(hào)測(cè)試范圍 | 10mV - 2Vrms (1mVrms 分辨率 ) |
DC 信號(hào)測(cè)試范圍 | 0.01- 2V |
輸出阻抗 | 100Ω |
頻率輸出精度 | ±0.01%,,5 位 |
基本測(cè)量精度 | ±0.08% |
測(cè)量速度 | 8ms |
直流電壓偏置范圍 | -200V - 200V |
直流偏壓調(diào)節(jié)分辨率 | 500nV |
直流偏壓設(shè)置精度 | 200uV |
CT8001 直流偏置夾具工作頻率 | 100Hz - 1MHz |
吉時(shí)利2450系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
吉時(shí)利2450系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
吉時(shí)利2450型觸摸屏數(shù)字源表是一款集I—V特性測(cè)試、曲線追蹤儀和半導(dǎo)體分析儀功能于一體的低成本數(shù)字源表,。吉時(shí)利2450豐富的功能也讓它非常適合集成到自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中:
●嵌入式測(cè)試腳本處理器 (TSP):它將完整的測(cè)度程序加載到儀器的非易失性存儲(chǔ)器,無需依賴外部PC控制器,產(chǎn)能更高,。
●TSP-Link通信總線:支持測(cè)試系統(tǒng)擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)多臺(tái)2450儀器和其他基于TSP技術(shù)儀器的系統(tǒng)拓展,,拓展的測(cè)試系統(tǒng)多可連接32臺(tái)2450,,在一臺(tái)主儀器的TSP控制下進(jìn)行多點(diǎn)或多通道并行測(cè)試,。
●兼容的2400工作模式:除了2450 SCPI工作模式, 2450還支持2400 SCPI工作模式,,并兼容現(xiàn)有的2400 SCPI程序。這保護(hù)了用戶的軟件投資,,避免儀器升級(jí)換代所帶來測(cè)試軟件的轉(zhuǎn)換工作,。
●PC連接和自動(dòng)化:后面板三同軸電纜連接端口、儀器通信接口(GPIB,、USB 2.0和LXI/Ethernet),、D型9針數(shù)字I/O端口(用于內(nèi)部/外部觸發(fā)信號(hào)及機(jī)械臂控制)、儀器安全互鎖裝置及TSP-Link連接端口簡化多儀器測(cè)試系統(tǒng)的集成,。