Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193

Как видно из этого выражения, сопротивление квадра!а не зависит от линейных размеров L w W. Такую величину называют поверхностным сопротивлением н часто вь!ражагот в Ом/квадрат,


Рис. 1.17. Поверхкостиое сопрошвление: о - геометрия образца; О - четырех-зондопая головка аЛЯ измерения поверхностного сопротивления.

или Ом Таким образом, сопротивление слоя материала может быть выражено через поверхностное сопротивление как

R = RsUW

(1.14)

Для измерения поверхностного сопротивления тонких слоев, в том числе диффузионных слоев, удобно использовать четырех-зондовое устройство, показанное на рис. 1.17, б. Если толщина слоя t мала по сравнению с расстоянием между зондами, i- е. / < S, и край образца находится на достаточно большом расстоя-



НИИ от зондов, то поверхностное сопротивление определяется с помощью приближенного выражения Rs = 4,5324 (V ). Ток / пропускается через два внешних зонда, а падение напряжения V измеряется между двумя внутренними зондами с помощью вольтметра с высоким внутренним сопротивлением. Благодаря тому что для пропускания тока и измерения падения напряжения используются различные пары зондов, контактное сопротивление зондов не влияет на результат измерения. Такая четырехзондовая головка может применяться для измерения поверхностного сопротивления различных типов диффузионных слоев, а также для определения удельного сопротивления кремниевых пластин.

Значения поверхностного сопротивления диффузионных слоев обычно лежат в пределах от 1 до примерно 1000 Ом/квадрат.

10»

р„ = 0,09, Ng = lOW =0 6, No = 10"5£«"•

-5, Na = 10=r«>

,0.9


Рис. 1.18. Средняя проводимость диффузионных слоев в кремнии: а - зависимость между средней проводимостью и поверхностной концентрацией для слоев р-типа с гауссовым распределением примеси; 6 - зависимость средней проводимости от поверхностной концентрации для слоев п-типа с распределением примеси, описываемым функцией дополнения к интегралу ошибок; в - зависимость удельного сопротивления кремния от концентрации примеси, [а к б - с разрешения J С. frvin, Resistivity of isulk silicon and of diffused layers, Bell System Technical Journal, 41, pp. 387-410, 1962, © 1962, AT and T, и S. K. Ghandi, Theory and Prrxtice of ЛИсгое1ес1гоп1с5, Wiley, 1968; e - с разрешения J. С. Irvin, Resi«tivil\ of bulk silicon and of diffused layers in silicon. Bell Sjstem Technical Journal, 41, pp. 387-410, 1962, © 1962, AT and Т.]

2 Соклоф С.




0=(XjI<s)\(OM CM)

ЗСЮК-


IqK ,q15 10" lOS 103 10

Ирниентраиил примеси- см в

Рис 1 18. б, е. (Продолж )



0 1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193