半導(dǎo)體材料電阻率測試原理研究和測試儀研制.pdf

1、電阻率是半導(dǎo)體材料最重要的特性參數(shù)之一，通過對(duì)其測量，可以掌握樣品中雜質(zhì)濃度的分布情況。因此，在半導(dǎo)體工業(yè)中，必須快速、準(zhǔn)確地對(duì)硅晶圓片電阻率進(jìn)行測量和分檔。 本文首先詳細(xì)分析了四探針電阻率測試原理，在比較了幾種測試方法的基礎(chǔ)上，確立了矩形四探針法，與國內(nèi)廠家現(xiàn)在普遍采用的直線四探針法相比，用矩形四探針法可以獲得更小的測量微區(qū)，而且其游移偏差也小于直線四探針測量所產(chǎn)生的偏差。 在此基礎(chǔ)之上，將直流四探針測試方法與嵌入式系

2、統(tǒng)相結(jié)合，設(shè)計(jì)出數(shù)字化智能四探針電阻率測試儀，詳細(xì)說明了各部分電路的組成及功能，以及相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)依據(jù)直流四探針法原理，采用由16位單片機(jī)MSP430控制的高穩(wěn)定度可編程恒流源電路和低溫漂、低噪聲可編程放大器電路，以及自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換電路等部分構(gòu)成測量回路，使得該儀器能夠自動(dòng)識(shí)別待測樣品的電阻率，并根據(jù)電阻率大小自動(dòng)切換量程，既可以獨(dú)立工作，又可以通過RS-232接口與PC機(jī)通信，大大提高了該測試儀的數(shù)據(jù)處理能力和測量精度，而且操作