標準解讀

GB/T 11068-1989 是一項中國國家標準，其全稱為《砷化鎵外延層載流子濃度電容-電壓測量方法》。這項標準規定了使用電容-電壓（C-V）測量技術來測定砷化鎵（GaAs）外延層中載流子濃度的方法。下面是對該標準主要內容的概述：

標準適用范圍

本標準適用于砷化鎵半導體材料，特別是其外延層中的電子和空穴載流子濃度的測定。外延層是指通過氣相外延、液相外延或其他類似技術在基底材料上生長的單晶薄層。

測量原理

電容-電壓測量法基于金屬-絕緣體-半導體（MIS）結構或者金屬-半導體（MS）結構的電容特性。當對這種結構施加不同電壓時，其電容值會隨之變化，而這一變化與半導體表面附近的載流子濃度密切相關。通過分析這些變化，可以推算出半導體材料的載流子濃度。

測量設備與條件

  • 高精度電容測量裝置：要求能夠準確測量微小的電容變化。
  • 電壓源：提供穩定且可調的直流電壓或交流電壓。
  • 樣品制備：需要制備具有良好表面狀態的MIS或MS結構的砷化鎵樣品，包括選擇合適的電極材料和絕緣層（如二氧化硅）。
  • 環境控制：測量應在恒溫、干燥、無塵的環境下進行，以減少外界因素的干擾。

測量步驟

  1. 樣品準備：確保樣品表面干凈無污染，電極接觸良好。
  2. 預處理：可能包括退火等步驟，以改善電極接觸和消除表面態影響。
  3. 電壓掃描：在設定的溫度下，對樣品施加逐步變化的電壓，并記錄相應的電容值。
  4. 數據分析：利用得到的C-V曲線，通過理論模型（如庫侖定律、冪律關系等）計算載流子濃度。

數據處理與校正

  • 需要考慮界面態、固定電荷等因素對測量結果的影響，并進行相應的校正。
  • 可能還需要通過多次測量和統計分析來提高結果的可靠性和準確性。

標準的重要性

此標準為砷化鎵半導體材料的質量控制、器件設計與制造提供了統一的測試方法，有助于確保不同實驗室間測量結果的一致性和可比性，是半導體研究與生產中的重要參考依據。


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  • 被代替
  • 已被新標準代替，建議下載現行標準GB/T 11068-2006
  • 1989-03-31 頒布
  • 1990-02-01 實施
?正版授權
GB/T 11068-1989砷化鎵外延層載流子濃度電容-電壓測量方法_第1頁
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文檔簡介

PDC661.868.146*621.317.32/.33H21中華人民共和國國家標準CB11068-89砷化鏢外延層載流子濃度電容-電壓測量方法GalliumarsenideepitaxiallayerDeterminationofcarrierconcentration-Voltage-capacitancemethod1989-03-31發布1990-02-01實施國家技術監督局發布

中華人民共和國國家標準砷化鏢外延層載流子濃度電容-電壓測量方法GB11068-89Galiumarsenideepitaxiallayer-Determinationofcarrierconcentration-Voltage-capacitancemethod主題內客與適用范圍本標準規定了砷化緣外延層載流子濃度電容-電壓法的測量方法、本標準適用于砷化鏢外延層及體材料中載流子濃度的測量。測量范圍：1×104～5×10-cm-"。語2.1擊穿電壓當反向偏壓增加到某一值時,肖特基結就失去阻擋作用，反向電流迅速增大時的電壓值.2.2接觸面積汞探針與試樣表面的有效接觸面積。2.3壘電容半導體內垂直于接觸面的空間電荷區的電容。2.4勢壘寬度起勢全作用的空間電荷區的線性寬度。2.5載流子濃度縱向分布自半導體表面向體內垂直方向上載流子濃度與深度的對應關系方法原理汞探針與砷化家表面接觸形成肖特基勢壘，當反向偏壓增大時，勢全區向砷化鏢內部擴展。用高頻小訊號測量某一反向偏壓下的勢壘電容(F)及由反向偏壓增量“V(V)引起的勢全電容增量“C(F)。根據式(1)和式(2)計算出勢壘擴展深度(X)和其相應的載流子濃度（w（X)。一（1°N（X）一·…（2）式中：X-勢壘擴展寬度·mN（X）載流子濃度，c

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