标准解读

GB/T 11068-1989 是一项中国国家标准，其全称为《砷化镓外延层载流子浓度电容-电压测量方法》。这项标准规定了使用电容-电压（C-V）测量技术来测定砷化镓（GaAs）外延层中载流子浓度的方法。下面是对该标准主要内容的概述：

标准适用范围

本标准适用于砷化镓半导体材料，特别是其外延层中的电子和空穴载流子浓度的测定。外延层是指通过气相外延、液相外延或其他类似技术在基底材料上生长的单晶薄层。

测量原理

电容-电压测量法基于金属-绝缘体-半导体（MIS）结构或者金属-半导体（MS）结构的电容特性。当对这种结构施加不同电压时，其电容值会随之变化，而这一变化与半导体表面附近的载流子浓度密切相关。通过分析这些变化，可以推算出半导体材料的载流子浓度。

测量设备与条件

  • 高精度电容测量装置：要求能够准确测量微小的电容变化。
  • 电压源：提供稳定且可调的直流电压或交流电压。
  • 样品制备：需要制备具有良好表面状态的MIS或MS结构的砷化镓样品，包括选择合适的电极材料和绝缘层（如二氧化硅）。
  • 环境控制：测量应在恒温、干燥、无尘的环境下进行，以减少外界因素的干扰。

测量步骤

  1. 样品准备：确保样品表面干净无污染，电极接触良好。
  2. 预处理：可能包括退火等步骤，以改善电极接触和消除表面态影响。
  3. 电压扫描：在设定的温度下，对样品施加逐步变化的电压，并记录相应的电容值。
  4. 数据分析：利用得到的C-V曲线，通过理论模型（如库仑定律、幂律关系等）计算载流子浓度。

数据处理与校正

  • 需要考虑界面态、固定电荷等因素对测量结果的影响，并进行相应的校正。
  • 可能还需要通过多次测量和统计分析来提高结果的可靠性和准确性。

标准的重要性

此标准为砷化镓半导体材料的质量控制、器件设计与制造提供了统一的测试方法，有助于确保不同实验室间测量结果的一致性和可比性，是半导体研究与生产中的重要参考依据。


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  • 被代替
  • 已被新标准代替，建议下载现行标准GB/T 11068-2006
  • 1989-03-31 颁布
  • 1990-02-01 实施
©正版授权
GB/T 11068-1989砷化镓外延层载流子浓度电容-电压测量方法_第1页
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文档简介

PDC661.868.146*621.317.32/.33H21中华人民共和国国家标准CB11068-89砷化镖外延层载流子浓度电容-电压测量方法GalliumarsenideepitaxiallayerDeterminationofcarrierconcentration-Voltage-capacitancemethod1989-03-31发布1990-02-01实施国家技术监督局发布

中华人民共和国国家标准砷化镖外延层载流子浓度电容-电压测量方法GB11068-89Galiumarsenideepitaxiallayer-Determinationofcarrierconcentration-Voltage-capacitancemethod主题内客与适用范围本标准规定了砷化缘外延层载流子浓度电容-电压法的测量方法、本标准适用于砷化镖外延层及体材料中载流子浓度的测量。测量范围：1×104～5×10-cm-"。语2.1击穿电压当反向偏压增加到某一值时,肖特基结就失去阻挡作用，反向电流迅速增大时的电压值.2.2接触面积汞探针与试样表面的有效接触面积。2.3垒电容半导体内垂直于接触面的空间电荷区的电容。2.4势垒宽度起势全作用的空间电荷区的线性宽度。2.5载流子浓度纵向分布自半导体表面向体内垂直方向上载流子浓度与深度的对应关系方法原理汞探针与砷化家表面接触形成肖特基势垒，当反向偏压增大时，势全区向砷化镖内部扩展。用高频小讯号测量某一反向偏压下的势垒电容(F)及由反向偏压增量“V(V)引起的势全电容增量“C(F)。根据式(1)和式(2)计算出势垒扩展深度(X)和其相应的载流子浓度（w（X)。一（1°N（X）一·…（2）式中：X-势垒扩展宽度·mN（X）载流子浓度，c

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