| 【中文题名】 | 硅键合材料及二极管少子寿命测试分析与研究 |
| 【英文题名】 | Analysis and Research of Measuring Minority-Carrier Lifetime in Diode and Silicon Material of Bonding |
| 【学科专业】 | 微电子学与固体电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-7-13 |
| 【中关键词】 | 少子寿命,连续性方程,表面复合速度,二极管,, |
| 【英关键词】 | minority-carrier lifetime,continuity equation,surface recombination velocity,diode, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>半导体技术>一般性问题>半导体二极管>二极管:按作用分 |
| 【论文摘要】 | 少子寿命是半导体材料和器件的重要参数。它直接反映了材料的质量和器件特性。能够准确的得到这个参数,对于半导体器件制造具有重要意义。
本文研究了PN结二极管、PIN二极管的多种少子寿命测试方法,使用电荷控制法,通过瞬态过程分析,提出了阶越反向恢复法和储存电荷法的修正公式。并使用连续性方程,在考虑表面复合过程的情况下,提出了短二极管的少子寿命计算公式。用Medici软件模拟的结果表明:新的公式与实际测试过程相符。具有更好的精确性。用Matlab编写了少子寿命计算软件,可以方便地对测试结果进行分析,从而得到少子寿命值。本文还进一步研究了测试硅单晶片少子寿命的表面光电压法,并在上海先进使用SPV测试设备进行了硅单晶片的测试。 |
| 【论文题纲】 |
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第一章 绪论 |
13-16 |
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1.1 概述 |
13 |
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1.2 常用测试方法 |
13-15 |
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1.3 论文的工作 |
15 |
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1.4 论文工作意义 |
15 |
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1.5 论文的结构 |
15-16 |
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第二章 载流子输运 |
16-27 |
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2.1 非平衡载流子的注入与复合 |
16-19 |
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2.1.1 直接复合 |
16-17 |
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2.1.2 间接复合 |
17-18 |
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2.1.3 表面复合 |
18-19 |
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2.2 载流子的漂移 |
19-22 |
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2.2.1 迁移率 |
19-20 |
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2.2.2 漂移电流 |
20-22 |
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2.3 载流子的扩散 |
22 |
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2.4 总电流 |
22-24 |
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2.5 连续性方程 |
24-27 |
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第三章 P-N结二极管及PIN二极管 |
27-42 |
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3.1 p-n结的形成及热平衡状态 |
27-32 |
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3.2 p-n结的非平衡状态 |
32-39 |
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3.2.1 非平衡时的载流子与电流密度 |
32-33 |
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3.2.2 准费米能级 |
33-34 |
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3.2.3 p-n结理想伏安特性 |
34-36 |
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3.2.4 大注入及产生复合 |
36-39 |
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3.3 电荷存贮 |
39-40 |
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3.4 PIN二极管 |
40-42 |
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第四章 常用测试方法及改进 |
42-63 |
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4.1 阶越反向恢复法及储存电荷法测量 PN结二极管 |
42-54 |
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4.2 PIN二极管的测试方法 |
54-59 |
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4.2.1 线性恢复法 |
54-57 |
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4.2.2 开路电压衰减法(OCVD) |
57-58 |
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4.2.3 基于频率特性的方法 |
58-59 |
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4.3 用表面光电压法测量抛光单晶片少子寿命 |
59-63 |
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第五章 Medici介绍及模拟结果 |
63-67 |
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5.1 Medici软件简介 |
63-64 |
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5.2 验证电荷控制法的修正 |
64-65 |
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5.3 验证连续性方程得到的结果 |
65-67 |
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第六章 结束语 |
67-68 |
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参考文献 |
68-71 |
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攻读硕士学位期间发表的论文 |
71 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.344070 |