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《GBT1551-1995 硅、锗单晶电阻率测定 直流两探针法.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中华人民共和国国家标准硅、锗单晶电阻率测定GB/T1551一1995直流两探针法代替GBR15孟25318795Testmethodforresistivityofsiliconandgermaniumbarsusingatwo-pointprobe1主题内容与适用范围本标准规定了用直流两探针测量硅和锗单晶锭电阻率的方法。本标准适用于测量截面积均匀的圆形、方形或矩形单晶锭的电阻率。测量范围:硅单晶为10-1-101fl"Cm,锗单晶为5X10-''"101SZ"em试样长度与截面最大尺寸之比应不小于3:to2引用标准G
2、B1550硅单晶导电类型测定方法GB/T1552硅、锗单晶电阻率测定直排四探针法GB5256锗单晶导电类型测量方法3方法提要让直流电流工通过试样两端,并使A,73两根探针垂直压在试样侧面,测量A,B两根探针间的电位差V,见图to若试样的横截面积为A,探针间距为S,则试样的电阻率P可用式(1>计算:AV了一1.............·..·.···,·⋯(1)P一式中:P一电阻率,n"cm;V—两探针间的电位差,V;I-一通过试样的直流电流,A;A—试样的截面积,cm`;S一两探针间的探针间距,cm.国家技术监督局19
3、950418批准199512一01实施CBiT1551一1995图1测量电路示意图4试剂与材料4.1去离子水,25℃电阻率大于2Mn·cm4.2丙酮(化学纯)。4.3乙醇(化学纯)。4.4端面欧姆接触材料,可任选一种使用4.4.1胶体石墨液,由60g水与40g22%的胶体石墨混合而成4.4.2银浆混合液,由2份丙酮和4份甲醇及1份导电银浆混合而成4.4.3锢箔4.4.4镀镍混合液:称取30g氯化镍(NiCl2·6H20),50g氯化铰,15g次亚磷酸钠(NaH2P0·H刀),65g柠檬酸二钠(Na2HC6H月,)溶解于
4、烧杯中,然后移入1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度混匀4.4.5镀铜混合液:称取20g硫酸铜(Cu50·5H20)倍解在90mL去离子水中‘再加人15ml氢氟酸。4.5磨料,w29(20-28F=m)金刚砂。5设备与仪器5门制样设备,包括切片机、滚磨及喷砂设备等5.2探针装置由以下几部分组成5.2.1探针架,能保证探针与试样接触位置重复,无横n移动5.2.2探针,用钨、饿、碳化钨或合金钢等耐磨硬质材料制成。探针间及探针与其他部分之间的绝缘电阻应大于10"。。探针间距标称值为1-4.7mm及10mm。探针压力应为1.7
5、5-0.25N5.3电学测量设备由以下几部分组成。5.3.1恒流源,电流量程。01mA-1A,稳定度在士。.5%以内5.3.2电流换向开关。5.3.3双掷双刀电位选择开关。5.3.4数字电压表或其他相当的仪表,量程10一‘v1V,输入阻抗一般大于IO"f2.分辨率为3':,(有效GB/T1551一1995梦5.}3l.-5标准电阻和模拟电阻,推荐值见表1表1与电阻率范围适应的模拟测试电路电阻以及推荐的标准电阻值电阻率,d2·。m标准电阻尺。和模拟电阻Rn氏0.001饮0.01氏0.1七1.010101010001000
6、5.3.6模拟电路,见图2,图2电阻率测量的模拟电路反月J闷…导电类型测定设备。仄‘口口工具显微镜,分辨率1rm,CCJU测微器或卡尺,分辨率为士。.05mm或更高工﹄工JJf‘化学实验室设备:塑料烧杯,镀塑镊子,废液盛器及通风橱‘口JU,温度计,范围。^-400C,分辨率0.1`C.6试样准备6.1按GB155。或GB5256测定试样的导电类型,沿长度每隔1cm测一次,整个晶体上只出现一种导电类型才满足本标准方法的要求,否则不能测量。6.2圆柱形试样用喷砂或研磨方法在晶体圆周侧面上制备宽3^-5mm的测量道,并在与该
7、测量道成90。的侧面上制备宽度相同的第二测量道。6.3试样两端面用磨料(4.5)喷砂或研磨。6.4试样用丙酮清洗,乙醇漂洗后吹干6.5选用4.4条中任何一种材料在试样两端制成欧姆接触。6.6试样各测量点的截面积与整个试样平均截面积之差必须在士100以内,否则不宜使用本方法测量程序7.1试样平均截面积的测定7.1.1圆柱形试样沿试样长度以适当等距离间隔分别测量并记录2条垂直的直径,以这二条直径的平均值计算各测量点的截面积A;。利用所有的月值计算整个试样的平均截面积月。GB/T1551一19957.1.2方形或矩形试样沿试
8、样长度以适当等距离间隔,分别测量并记录截面的长度和宽度,计算各测量点的截面积Al,根据所有的A,值计算整个试样的平均截面积A。7.2测试设备的适用性检查仲裁测量前必须进行以F步骤:7.21按GB/T1552的5,2条确定探针的间距和状态。7.2.1.1测量10组探针压痕对的位置A、B、c、D,见图3。计算10组探针间距5上、平均探