高精度半导体硅片电阻率测量系统设计与实现

提出一种新的硅片电阻率均匀性测量方法.介绍了电阻率测量系统的各部分构成,主要包括多路选择开关、恒流源以及A/D转换电路.系统以单片机为核心,控制测量过程,并将采集到的数据传给上位机.给出了模数转换控制芯片AD7715的主要参数,设计了初始化及读数据流程图.描述了AD7715在测量系统中的电路连接.该系统具有精度高,恒流源可调等特点.最后简要介绍了一种成像方法,对测量结果进行了讨论.

四探针Mapping自动测试仪中电阻率温度系数的规范化拟合多项式的应用

本文回顾了单晶硅及扩散硅的电阻率温度系数(TCR)的实验结果,认为美国ASTM的TCR曲线是比较完整,确切的.利用我们开发的规范化多项式拟合方法,可将它表示成五阶多项式.将它存入具图像识别四探针定位功能自动测试系统的计算机中后,可以立即得到折合到23℃的硅单晶断面的电阻率分布.本文阐述了规范化拟合的原理,给出了单晶硅的TCR的拟合结果.

AlNi纳米合金薄膜低温电阻率的特性研究

通过磁控溅射制备了AlNi纳米合金薄膜,并利用自制的直排四探针低温测量系统测量了薄膜电阻率随温度(8~300K)的变化规律。结果表明:由于电子-声子和电子-磁子相互作用,纯Al和Ni纳米晶薄膜的电阻率分别呈现出正的电阻率温度系数,且电子-磁子散射对电阻率的贡献主要体现在高温区(80~300K),在低温区(<40K)电子-晶界/表面散射对电阻率的贡献占主导地位。Ni原子掺入量的增加,诱导了纳米晶薄膜无序程度的增强,从而使Al1-xNix纳米合金薄膜逐渐由晶体的金属特性过渡到半导体特性,导致其呈现出负的电阻率温度系数。由于增强的电子极化效应,Al1-xNix纳米合金薄膜电阻率与温度的关系并不完全遵循半导体的热激发导电模型。