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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 微纳器件 » 求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题
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guotao019

新虫 (著名写手)

[求助] 求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题 已有2人参与

N外延片上离子注入形成N型和P型4H-SiC，目标浓度为3*10^20 cm-3，深度300nm，箱型分布；做的欧姆接触，用圆形传输线法测试，N型的拟合效果都特别差，得出的比接触值也不对，但P型的拟合的都很好。
     求大神告知原因？

ps:  退火温度为1000℃/3min  RTA，N和P退火温度一样。退火后形貌也不错。
       版图：左边圆环内径均为150um,外径步长为10um增大。右边圆环内径均为100um,外径步长为10um增大。

求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题
N型.png


求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题-1
p型.png


求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题-2
版图.png@yswyx
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1楼 2016-03-08 19:43:23
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fiance1210

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
26楼: Originally posted by guotao019 at 2016-05-04 16:45:34
您好。麻烦问下这个四探针法是怎么测试的？
...

我是在高精度探针台上测量的，探针台上有四根针，两根针扎在圆环里面，两根针扎在圆环外面，四根针的扎针位置排成一条直线，设置圆环外两根针中最外面的一根针接地，其它几根针怎么接你得调试一下，只要调对了就能测出好的结果。四探针测量的原理你可以百度一下，也叫四端法测电阻。祝你成功。
求助大神：N型SiC欧姆接触测试问题-3
IMG_6657.JPG
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27楼2016-05-05 10:33:51
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普通回帖

dorrnm

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
guotao019: 金币+5, ★有帮助 2016-03-24 08:53:56
你要先说清楚咋测试的，然后才能知道原因在哪。
1.你咋测试的，是不是四探针，然后是加的电压还是电流，选的什么量程测试的。
2.如果上面测试选择没问题，测试出来的每个电阻线性都好不好，是不是都是直线。
3.线性TLM测试结果咋样，是不是和圆形一样也是P型可以，N型不行
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2楼2016-03-09 20:56:16
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guotao019

新虫 (著名写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dorrnm at 2016-03-09 20:56:16
你要先说清楚咋测试的，然后才能知道原因在哪。
1.你咋测试的，是不是四探针，然后是加的电压还是电流，选的什么量程测试的。
2.如果上面测试选择没问题，测试出来的每个电阻线性都好不好，是不是都是直线。
3.线 ...

您好，首先感谢您的回复！
   1.采用两终端测试，测得圆环电极I-V特性，电压试了两个量程：-20V~20V和-2V~2V；
   2.上面的测试没有问题，并且N和P的线性度都很好，都是直线。
   3.没有用线性TLM，因为没有做隔离。用圆形测了很多组，P型拟合的都很好，N型都拟合不出来。按理说随着金属电极间距增大，I-V测试得到的电阻值越大，但是N型的基本不变。。。
   
    期待您的回复，谢谢！
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3楼2016-03-10 09:47:26
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dorrnm

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
guotao019: 金币+5, ★有帮助 2016-05-06 09:40:58
引用回帖:
3楼: Originally posted by guotao019 at 2016-03-10 09:47:26
您好，首先感谢您的回复！
   1.采用两终端测试，测得圆环电极I-V特性，电压试了两个量程：-20V~20V和-2V~2V；
   2.上面的测试没有问题，并且N和P的线性度都很好，都是直线。
   3.没有用线性TLM，因为没有做隔 ...

我觉得是因为测试问题，SiC的电子迁移率1000cm2·V-1·s-1，空穴迁移率只有115cm2·V-1·s-1，几乎差了10倍，所以如果掺杂浓度和结深一样，结果方块电阻应该也差了10倍。我用你给的值算了一下，n型的方块电阻大概2Ω，p型的大概18Ω
这个时候两探针和四探针的差别就很明显了，一般探针的接触电阻有几Ω，p型的电阻测出来值肯定都在几十欧，影响不大，还能成线性，n型的值就在几欧，这个时候接触电阻的影响很大了，每次测量接触电阻都可能不同，所以结果就曲里拐弯不在一条线上了。
试试用四探针法测量n型。
还有就是你这个p型的半导体看着阻值都在几百欧，比计算值大了5~10倍左右，感觉结深或者浓度不大够。
PS：问一下你是那个学校的？你们那边做SiC有没有那种做Al注入的高能量注入设备？
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4楼2016-03-10 22:33:39
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guotao019

新虫 (著名写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by dorrnm at 2016-03-10 22:33:39
我觉得是因为测试问题，SiC的电子迁移率1000cm2·V-1·s-1，空穴迁移率只有115cm2·V-1·s-1，几乎差了10倍，所以如果掺杂浓度和结深一样，结果方块电阻应该也差了10倍。我用你给的值算了一下，n型的方块电阻大概2 ...

我用的环形电极，提取的P型的方块电阻在10K左右。而且N型碳化硅注入后的方块电阻值会在百欧到1K之间，现在水平是做不到几个欧的，应该不是测试问题。我是西电的，北方能做碳化硅离子注入的也就两家吧，一个是北京泰科天润，一个是半导体所。我是在泰科做的，Al最高能注的能量是400KeV貌似。

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5楼2016-03-10 23:34:35
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dorrnm

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by guotao019 at 2016-03-10 23:34:35
我用的环形电极，提取的P型的方块电阻在10K左右。而且N型碳化硅注入后的方块电阻值会在百欧到1K之间，现在水平是做不到几个欧的，应该不是测试问题。我是西电的，北方能做碳化硅离子注入的也就两家吧，一个是北京泰 ...

不好意思没说清楚..
我的意思是，你看你给的图，n型的电阻值在8欧姆左右，不同距离的差异在一欧以下，这个时候接触电阻变化，会影响到你的测量结果，因为每次扎针接触电阻都不一样，像p型那样两个点阻值差几百欧的可以忽略，差一欧姆的不能忽略，所以要用四探针法。

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6楼2016-03-11 15:43:48
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1154606018

新虫 (小有名气)
楼主你好，你现在解决n的问题了吗?我也做过n-4H SIC欧姆接触，环形传输线得到的方块电阻在几十欧，测得的I-V线性，但R-ln(rn/r0)点比较散没法拟合，请问你是这种情况吗?还想请教一下I-V线性是不是就说明形成欧姆接触了？

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7楼2016-03-23 22:51:05
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1154606018

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dorrnm at 2016-03-09 20:56:16
你要先说清楚咋测试的，然后才能知道原因在哪。
1.你咋测试的，是不是四探针，然后是加的电压还是电流，选的什么量程测试的。
2.如果上面测试选择没问题，测试出来的每个电阻线性都好不好，是不是都是直线。
3.线 ...

C-TLM的话用四探针怎么测?

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8楼2016-03-23 22:54:08
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guotao019

新虫 (著名写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 1154606018 at 2016-03-23 22:51:05
楼主你好，你现在解决n的问题了吗?我也做过n-4H SIC欧姆接触，环形传输线得到的方块电阻在几十欧，测得的I-V线性，但R-ln(rn/r0)点比较散没法拟合，请问你是这种情况吗?还想请教一下I-V线性是不是就说明形成欧姆接触 ...

你好，我的问题还没解决，没找出原因。我的问题跟你一样，数据离散没法拟合。I-V呈线性说明是欧姆接触已经形成。

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9楼2016-03-23 23:33:06
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guotao019

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引用回帖:
7楼: Originally posted by 1154606018 at 2016-03-23 22:51:05
楼主你好，你现在解决n的问题了吗?我也做过n-4H SIC欧姆接触，环形传输线得到的方块电阻在几十欧，测得的I-V线性，但R-ln(rn/r0)点比较散没法拟合，请问你是这种情况吗?还想请教一下I-V线性是不是就说明形成欧姆接触 ...

你是做的单步工艺还是在做器件的时候留的欧姆接触了测试单元？

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10楼2016-03-23 23:35:03
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