[其他]高分辨率深能級瞬態譜儀的設置方法及儀器

在審

• 申請號: 101985000000447
• 申請日: 1985-04-03
• 公開（公告）號: CN1003471B
• 公開（公告）日: 1989-03-01
• 發明（設計）人: 孫勤生
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

屬于半導體深能級譜的測量儀器，本發明提出了高分辨率組合率窗系列，設計了多種方案的高分辨率組合率窗訊號處理儀，以及用此處理儀而得到的高分辨率深能級瞬態（電容）譜儀等多種高分辨率深能級譜儀，本發明儀器所得實驗譜線與已有相比，顯著地提高了分辨率，本發明可形成一代新的深能級瞬態譜儀。

本發明屬于半導體深能級瞬態譜測量技術方法和儀器領域。

半導體材料、器件中，雜質、缺陷、中子和電子輻照和各種應力和工藝等因素產生的深能級及其對其測量，是半導體物理、材料等領域內一個重要課題。現有的深能級譜測量方法及儀器可參見下列資料。

〔1〕C.T.Sah，L.Forbes，L.L.Rosier and A.F.Tasch sclid-state Electron.（固體電子學）GB，Vol.13，1970，PP.759～788。

〔2〕DLTS.Ref.D.V.Lang，J.Appl，phys，（應用物理）Vol.45.PP.3014，1974。

〔3〕DLTS儀 日本山河測試研究所。

〔4〕DLTS儀 新制品17D060日本島田理化工業株式會社。

〔5〕DLTS儀 英國Polaron Equipment Ltd（波拉戒設備公司）產品。

〔6〕DLTS儀 匈牙利技術物理所產品

〔7〕DLTS儀 南京大學 南京半導體器件總廠NJ.M.DLTS產品

〔8〕N.M.Johnson，D.J.Bart-elink，M.Schultz，Proc.of Int.Topical Conf.on the Physics of SiO₂ and Its interfaces fo be published。（國際SiO₂與及表面物理會議文集）1978。

〔9〕H.Lefevze and M.Schultz.IEEE Trans.Electron Devices，（IEEE-晶體管電子器件）Vol.ED24，10.7.1977。

〔10〕CT-DLTS。孫勤生，全國集成電路硅材料第二屆學術會議論文摘要集，1981。

〔11〕孫勤生 半絕緣α-Si定域態和GaAs深能級的光激瞬態電流譜PITS（1983年全國半導體物理學術會議論文摘要集）。

〔12〕Ch.Hurtes.M.Boulou，A.Mitonneau，and D.Bois Appl Phys Lett（應用物理通報）32（12），821（1978）

以深能級瞬態熱激電容〔1〕為基礎的深能級瞬態（電容）譜DLTS（Deep Level Transiont Spectroscopy）〔2〕1974年由美國貝爾實驗室D.V.Lang提出的，對深能級熱激瞬態電容訊號設置率窗（二點差分式），取出溫度掃描DLTS譜訊號的DLTS技術方法，已成為一種重要的半導體測量分析技術。由此制成的DLTS儀，在中國、日本、美國、英國、匈牙利等，都已先后商品化。〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕〔7〕

目前現有的深能級瞬態譜測量技術，除DLTS外，還有：恒定電容的CC-DLTS〔8〕、雙脈沖的DDLTS〔9〕、恒溫率窗掃描的CT-DLTS〔10〕、光激瞬電流的PITS〔11〕、〔12〕等，但這些深能級瞬態譜都存在著分辨率低的問題。由于分辨率低，譜峰所占的掃描溫度范圍很寬，見圖1-5，相近能級的譜峰之間相互覆蓋、高峰掩蓋低峰，因而就難以測定和分析深能級數量多情況復雜，以及有相鄰近能級或存在能級分裂現象的樣品。

本發明的目的，在于解決目前現有深能級瞬態譜分辨率低這一突出問題，提供設計具有高分辨率又具有高靈敏度特征的高分辨率深能級瞬態譜儀的技術方式，以及用此方法的訊號處理儀和深能級瞬態譜儀。