[其他]高分辨率深能級瞬態(tài)譜儀的設(shè)置方法及儀器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000000447
• 申請日: 1985-04-03
• 公開（公告）號: CN1003471B
• 公開（公告）日: 1989-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫勤生
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

屬于半導(dǎo)體深能級譜的測量儀器，本發(fā)明提出了高分辨率組合率窗系列，設(shè)計了多種方案的高分辨率組合率窗訊號處理儀，以及用此處理儀而得到的高分辨率深能級瞬態(tài)（電容）譜儀等多種高分辨率深能級譜儀，本發(fā)明儀器所得實驗譜線與已有相比，顯著地提高了分辨率，本發(fā)明可形成一代新的深能級瞬態(tài)譜儀。

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體深能級瞬態(tài)譜測量技術(shù)方法和儀器領(lǐng)域。

半導(dǎo)體材料、器件中，雜質(zhì)、缺陷、中子和電子輻照和各種應(yīng)力和工藝等因素產(chǎn)生的深能級及其對其測量，是半導(dǎo)體物理、材料等領(lǐng)域內(nèi)一個重要課題。現(xiàn)有的深能級譜測量方法及儀器可參見下列資料。

〔1〕C.T.Sah，L.Forbes，L.L.Rosier and A.F.Tasch sclid-state Electron.（固體電子學(xué)）GB，Vol.13，1970，PP.759～788。

〔2〕DLTS.Ref.D.V.Lang，J.Appl，phys，（應(yīng)用物理）Vol.45.PP.3014，1974。

〔3〕DLTS儀 日本山河測試研究所。

〔4〕DLTS儀 新制品17D060日本島田理化工業(yè)株式會社。

〔5〕DLTS儀 英國Polaron Equipment Ltd（波拉戒設(shè)備公司）產(chǎn)品。

〔6〕DLTS儀 匈牙利技術(shù)物理所產(chǎn)品

〔7〕DLTS儀 南京大學(xué) 南京半導(dǎo)體器件總廠NJ.M.DLTS產(chǎn)品

〔8〕N.M.Johnson，D.J.Bart-elink，M.Schultz，Proc.of Int.Topical Conf.on the Physics of SiO₂ and Its interfaces fo be published。（國際SiO₂與及表面物理會議文集）1978。

〔9〕H.Lefevze and M.Schultz.IEEE Trans.Electron Devices，（IEEE-晶體管電子器件）Vol.ED24，10.7.1977。

〔10〕CT-DLTS。孫勤生，全國集成電路硅材料第二屆學(xué)術(shù)會議論文摘要集，1981。

〔11〕孫勤生 半絕緣α-Si定域態(tài)和GaAs深能級的光激瞬態(tài)電流譜PITS（1983年全國半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)會議論文摘要集）。

〔12〕Ch.Hurtes.M.Boulou，A.Mitonneau，and D.Bois Appl Phys Lett（應(yīng)用物理通報）32（12），821（1978）

以深能級瞬態(tài)熱激電容〔1〕為基礎(chǔ)的深能級瞬態(tài)（電容）譜DLTS（Deep Level Transiont Spectroscopy）〔2〕1974年由美國貝爾實驗室D.V.Lang提出的，對深能級熱激瞬態(tài)電容訊號設(shè)置率窗（二點差分式），取出溫度掃描DLTS譜訊號的DLTS技術(shù)方法，已成為一種重要的半導(dǎo)體測量分析技術(shù)。由此制成的DLTS儀，在中國、日本、美國、英國、匈牙利等，都已先后商品化。〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕

目前現(xiàn)有的深能級瞬態(tài)譜測量技術(shù)，除DLTS外，還有：恒定電容的CC-DLTS〔8〕、雙脈沖的DDLTS〔9〕、恒溫率窗掃描的CT-DLTS〔10〕、光激瞬電流的PITS〔11〕、〔12〕等，但這些深能級瞬態(tài)譜都存在著分辨率低的問題。由于分辨率低，譜峰所占的掃描溫度范圍很寬，見圖1-5，相近能級的譜峰之間相互覆蓋、高峰掩蓋低峰，因而就難以測定和分析深能級數(shù)量多情況復(fù)雜，以及有相鄰近能級或存在能級分裂現(xiàn)象的樣品。

本發(fā)明的目的，在于解決目前現(xiàn)有深能級瞬態(tài)譜分辨率低這一突出問題，提供設(shè)計具有高分辨率又具有高靈敏度特征的高分辨率深能級瞬態(tài)譜儀的技術(shù)方式，以及用此方法的訊號處理儀和深能級瞬態(tài)譜儀。