Способ определения параметров неосновных носителей заряда в полупроводниках

(19) М 3 (с 1) 6 Н ельс 2 СОЮЗ СОВЕТСК 1 ХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИ ГОСУДАРСТВЕ 1 ШОЕ ПАТЕ 1 ГТЦОЕВЕДОМСТВО СССР 1 ГОСПАТЕИТ ССС гг 1 ОПИСАНИЕ к авторскому св(71) Ереванский политехнический институт им.К.Маркга(56) 01 е О.ет а 1. ВепмсопОцс 1 ог ргойпе цяпе ап орекса ргсбе 5 о 1.Е 1975, ч 18, р. 099- 704.Наида 3. Р 4 егп рппср 3 е о 1 соп 1 асНеэв ИеЬпе де 1 епппЖюп п ветисопт 1 цсЫг ччаГег. Йеч, Яп 1 пв 1 г, 1981, ч 52, М 1 р р. б 0-62. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НЕОСНОВНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ(57) Изобретение относится к полупроводниковой технике. Цель изобретения - увеличение числа измеряемых г 1 араметров за счет обеспечения(и) 1,634060 дз) А 1Е 23,/66 РЕТЕНИЯ возможности определения подвижности, временжизни и скорости поверхностей рекомбинации неосновных носителей заряда Способ ос овен на измерении диффузионной длины неосновных носителей заряда путем построенил зависимости интенсивности света от обратной величины коэффициен 1 а погпо.цения света при постоянном значении поверхностной фото-электродви кущей силы. Измеряют диЛ 1 фузнонные длины при отсутствии и напи.;, воздействия нэ образец магнитным пспем, вектор и. дукции которого парап - пелен поверхности образца, определяют координаты пересечений зависимостей интенсивности свеа с положительной полуосью интенсивнос и света при отсутствии и наличии воздействия на образец магнитного поля, вычиспяю 1 подвижность неосновных носителей заряда по соот - ветствующей формуле 2 ип. 1 ле у 12)б.агаие О) носится к ц.луСводни; ово)технике и ожет быгь исольэовдно для котроля диффуэионой дпиы, г;0- движности, времени жизни и скорос)и пс. вархносНой) рекомбинаци. н 60 с)овнчх носителей заряда (ННЗ) в г)олупроводи ках.Цель изобретения - увличение )ислэ ОпредалЯ 61 ых пэрдмегро зд "ет Обеспе,дния воэможнос и определеня цодвлжнпг г 1, врелени жизни и ско)Ост)л г)ОГерхцостной рекомбинации ННЗ.На ),1 представлен . м:-, рдсппложе;ия змар.т. пьной ус-дов,и, на п)г,2 гредстаг)л .нТфики эави" имости ве) ичины потока излучения С с вол эми рдзлич.й дли ь, от коэффициента полощеия и цр) отс гете л воздайстд 1 Я мдг:,итного пспя н; образец и цри воздеис дии его на послед ний.Нд фиг,1 иэобра:каны цолупровод ц;- ковый Образец 1, источник 2 лОНОхролатического свеа, зер;ало 3, иэмерцтепь 4 сг)атового потока, измеритель 5 цовсрх- НОСТОЙ фото;3/)( И ПОЛЮСа ЭЛ 6 К)РО НИ та 6.Кр)вдя 7 д ,)Иг,2 - зависимость г) от а без воз айс; а; . а н,тно о цопя нд образец, кривдг, 1) - з,)в)с 1.ость Ь ог и при зоздс .т)и;. гл)Г,: О 0 Г О, .: нд О)дзец,,/2 где г - хол -фактор завис щлй от меха; эа рас е;:,я носите,;ей эар,а;В - дукцич мдц)1 гн)го поля;.)Д)Э.) ые длины 11 .3 п,и отсутствии и дличи в; здействия нд Образец магнитполе)л с ) гветствено;/ - цодьч);кцос гь Н НЗ;а. дь - коорд 1 на и: бресе 6,й здв;1 си - мос ей ите сивности света от обратной се- ЛИЧИНл КОЭ,)фнцЕНтд ПОГЛСщ НИя Сьед С цолож)целы- с й полуосьо интенсивности свеа при отсутсгвии и наличии воздействия на обра )ец маги,лтным полегл соответс 1 вено. л,Т 1(аЬ 1 ь 6 = - и- --ф 1- -- -О Ч (.а,:заесты)л, позволяет, одновременно с извеП р 1 М С,). Оц рад"ЛяЮЭндпацня П:3 д-,",)г)э крелневой цпас;и;ы роводимогьн. р-типа. Дпч измерения поверхностнойфотоЭДС применяют структуру металл-оки сгл-полупроводник с полупрозрачныл металлическим слоем. Образец помещают в зазор между полюсами электромагнита и освещают мо;охроматическим светом Иэ 1 еняя длину вол, свс)д А в диапазоне от ) 8 до 1 05 мкм, измеряют интенсивность световоо )огока С, гдддерживдя пос-оян- НЬМ ЗНДЧЕНИ 6 ЦОЯЕРХ)ОСТЕЙ фОТОЛДС.Опред)гяюг значь я коэффициента гоглоце ия света цо формула5 сг =0,521367 ,14425 1О 585368 х1 ,( + 03358 и строя г эда: симость 0 =- г(гх ).1 з получечной эд)исимости огределякц д)лффузион.ю дл.у Н 1 3= 87,. Мкм к:.к кос рдидт) точки пересечеия зависиглости 6 = 1 гт ) с с) лцдтельнои полуосью с и отрезок а =- О 6."4 (Отн.ед.) как коорди-эту точки пересечсния зависимости ) = )(а ) С цОЛОжИтельНОй ПОЛУОСЬЮ О. ПОВтОряя эт Измерения при включенном магнитном :0 О с индукцией В =- 1,2 Тл, получают ЕВ-.;13 сцГеделяот по формуле (г =- 1,18)1/287 л"гм-- -1 =- О, 123",-. --- 2,4 мкс2О 06 Б.О 1231Н с да К - постоянндя Бо)ьцмана;Т - абсолютная теглпература образца;4Ч - заряд электрона,СКОРость повеРхностной РекомбинаЦциОПРСДЕЛЯОТ ПО фоРМуЛЕпад ижн-с время жиэи и скорагь повер - нпгтой рекамГнаци 1113е. почти все электрофизи вские плраме;ры полупроводника Способ может прилеяться для определения параметров полупроводников как при 5 наличии структуры метал-акисел-полупроводник, так и без нее. В последнем случае примеФормула изобретенияСПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТ 10 РОВ Н.ОСНОВНЬХ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИК.АХ, включающий облучение поверхности исследуемого образца полупроводника 15 излучением с различными длинами волн из области фоточувствительности этого полупроводника, измерение зависимости интенсивности падающего излучения 0 с волнами различной длины от козффи циента поглощения и при поддержании постоянной величины поверхност:ой фо- тоЭДС образца полугад розодника путем изменения интенгивности падающего излучения определение диффузионной 25 длинынеосновных носителей зарядаизмерен.ой завигимости, ол 1 лйч -.0- цчйся тел, что, с целью, величения числа опреаеляемых параметров на об 30 разец дополнительно воздействуют постояным магнитным полем параллельно поверхности полупроводника и при этом поторо измсряот завигимость С от сс, пг. которой определяот диффузи онную длину Ь носителей заряда при воздействии магнитного поля на полупроводник, вычисляют подвижность неосноаных носителей заряда по формулег40 няется элекраит для иэлерфи си ннлэ поверхнас а фото ЭДС, Приленени .стасоба в технологии производства полупроводиковых приборов и итегральных микросхем позволяет произвести неразрушакхщий контроль параметров полупроводиков, что обеспечивает большой экономический эфФект время жизниеогновных носителейзаряда по формуле скорость павехностнойции по формулеКТ 15= - кц 1. где г - Холл-фактор.:;:ьис, щигтмеханизма рагсеяния носителей э.;,оядВ - индукция магнитного погч1., 1. - ,ффузион;е дл и .,.,;новных носите сй заряда ои огу 1- ствии и наличии воэдей вия наобразец ма нитным и. е, соответственно;К - постоянная Больц ан:Т - ;бсолют.ч гемпература Г азцэ;ц - заряд -,:.тр: а,подви:.,гадать чео;новнь носителей заряда,а, .ь - координаты пе;есечс ний зз исимостей интенсвнести ссета отобратной велич:ны кг;э 1 фице;тапоглощения света с гол. ит.ль и,полуосью интенсивно,ти е,; оотсутствии и аличии вс дейс;-ияна образец магнины и полем ссаветственно1634060 вЯдю Я Составитель И. петровичТехред М.Моргентал Корректор Е, Папп Редактор Б, Федотов Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 1050 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101