SJ20844-2002-半绝缘砷化镓单晶微区均匀性测试方法.pdf

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1、昌用酬中华人民共和国电子行业军用标准FL59715J20844-2002半绝缘砷化稼单晶微区均匀IIII测试方法Testmethodformierozonehomogeneityofsemi-insulatingmonocrystalgalliumarsenide2003-03-01实施中华人民共和国信息产业部批准中华人民共和国电子行业军用标准半绝缘砷化稼单晶微区均匀性测试方法SJ2084车to2002Testmethodformicrozonehomogeneityofsemi-insulatingmonocrystal酗Humarsenide范围.I主题内容本标

2、准规定了半绝缘砷化镍晶片电电隧架人)碳浓赓、卫成浓鹰和PL谱微区均匀性测量方法..2适用范围本标准适用于半绝缘不申化稼茹片中龟阻率、碳浓度、EL2形度和PL谱微区均匀性的测定。2引用文件GJB1927--94砷化稼单晶材料侧试方法GBIT17170-1997AV掺杂半维缪R军E单品深能级EL2浓度红外取收}?航VS320635--091塔绝缘钾化眯不弓杀杂质浓度撒区试验方法3定义3.1EL2浓度E,UxocentruionEL2是砷化嫁中，独本征缺陷，EL2浓度是这种缺陷在砷化嫁体内浓玫霎3.2碳受主浓度}}gbdnacftptft,concentraticd碳是砷

3、化惊中_40AM的tiA性中1}A'U,"a砷化巍'rif至耍I.,A}A舌据砷位的爱主形式存在，所引起的能级位置在价带之止仪傀双户处涪3.3光致发光谱沪L谱r}'philuminescencespectrum当激发光照射到被iJ样儡表面时、_材料出现本征吸收，而且产生一成量TINE子一空穴对，它们通过不同的复合机理进行复合，Nlz`)}发,qO发射*A逸出表面前会受到样品本势M吸收，逸出表面的发射光经会聚进入单色仪分光，然浩OW.收并赦丸碍MM强度r*T能量分布的曲线，即光致发光谱.4一般要求4.1测量的标准大气条件a.环境温度:18℃一25oC;h.相对湿度:簇

4、70%.4.20123Tx境条件测量实验室不允许有机械冲击和振动，也不允许存在电磁千扰，洁净、无腐蚀性气体，以确保测量精度。一一一—一一.-中华人民共和国信息产业部2002-1D-30发布2003-03-01实施1标准分享网www.bzfxw.com免费下载sJ20844--2002一一一—一~~一一一一~~一一一一~~~一一-~一~一----5详细要求本标准采用独立编号方法，将四种测试方法列为:a，方法101半绝缘砷化惊晶片中电阻率微区均匀性测试方法;b.方法102半绝缘砷化稼晶片中碳浓度微区均匀性测试方法;c.方法103半绝缘砷化稼晶片中EL2浓度微区均匀性测试

5、方法:d.方法104半绝缘砷化稼晶片中PL谱微区均匀性测试方法。5J20844--2002方法101半绝缘砷化稼晶片中电阻率微区均匀性测试方法1方法提要如图101-1所示，半绝缘砷化稼单晶微区电阻率二维分布测量采用三电极保护法测量结构，在晶片上制作284um(或140Nm)的测量结构阵列，在一定的测量间隔下，通过分别测量各测量结构所在区域的电阻率得到材料在该分辨率下的微区电阻率分布。由于半绝缘材料电阻率与温度有关，在不能保证恒温测量的条件下，须作温度的归一修正。图邓下孚j兰电极保护法测量结构示意图2测量仪器2.1制样设备，可3'x50+mn议上晶片进行微电子瓣I.-

6、-2.2测量系统‘系统具有自劝化测量笼数据存储租数据处理的功能。2.2.1样品微动合毛:、杆积不小千沁0mm，分辨本优子5b,'P'"翻精度优于$Fin,重复性优驴0.511mo2.2.2电流计，濒红量范鼠1俨入和里_p抓、。稍精瘴一优一更在5守、2.2.3电压源，伽}}3L1.可谊笋纹波.I}环、2.2.4温度计，X幢范围10℃^40",,精度优℃。2.2.5千分尺，精度优于4介1nomo3试样制备3.1测量样品为双面或单面抛光晶片麟厚度不大-t0jlnm厚度不均匀性小于0.5%。为了节省时间可取114圆片作为测量样品;当对多个释品测量结集班行优较时广取样崔置应该

7、一致。3,2根据图101-1所示电极尺寸，制作版图。3.3采用金一锗一镍合金在晶片两面制备欧姆接触电极，然后再蒸金。3.4用掩膜蒸发或先蒸发后光刻的方法，在晶片表面制备测量结构阵列，阵列方向应尽量与参考面平行;测量结构应完整，上表面边缘处留约tmm的空隙，下表面的电极应覆盖整个品片。3.5蒸发了电极的晶片在真空或氮气保护下合金形成良好的接触电极。4测量程序4.1测量环境温度应保持在239Ct20C，相对湿度小于70%04.2用千分尺测量样品厚度。4.3将样品置于样品微动台上，调整样品位置使其测量结构阵列的排列方向与探针的运动方向一致，固定好样品，然后用丙酮、无水