[發明專利]一種半導體材料載流子濃度的檢測方法

在審

• 申請號: 202110250914.3
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113030188A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 朱景程;劉日;王景峰;孫磊
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 湖南楚墨知識產權代理有限公司 43268
• 代理人: 麥振聲

本發明公開了一種半導體材料載流子濃度的檢測方法，包括S1：首先在實驗室內部搭建電光效應試驗儀器，再將需要檢測的半導體材料置于電光效應試驗儀的檢測筒處，并與檢測筒的正負電極接口對應；S2：選擇可調節電容大小的平行板電容器，并使得半導體材料位于平行板電容器之間；S3：選擇兩段式的送風管道，并將電加熱絲置于兩段送風管道的一端處，通過管道連接結構連接兩段式送風管道；本發明外加可調節電容大小的平行板電容器，使得待檢測的半導體材料處于一定的電場內部，通過調節電場大小，得出待檢測半導體材料的載流子濃度，相比較霍爾效應檢測，不僅僅提高了檢測效率，同時也提高了半導體材料載流子濃度的檢測準度以及降低檢測誤差。

技術領域

本發明涉及一種檢測方法，特別涉及一種半導體材料載流子濃度的檢測方法，屬于半導體檢測技術領域。

背景技術

電光效應是指某些各向同性的透明物質在電場作用下顯示出光學各向異性，物質的折射率因外加電場而發生變化的現象，電光效應是在外加電場作用下，物體的光學性質所發生的各種變化的統稱，與光的頻率相比，通常這一外加電場隨時間的變化非常緩慢。

半導體材料(semiconductormaterial)是一類具有半導體性能(導電能力介于導體與絕緣體之間，電阻率約在1mΩ·cm～1GΩ·cm范圍內)、可用來制作半導體器件和集成電路的電子材料。

半導體材料的載流子濃度大都通過霍爾效應進行測量，然而由于霍爾效應試驗器材的自身缺陷，其檢測的精度存在著較大的誤差，其二，我們常常需要半導體材料及其器件在工作過程中的即時載流子濃度來檢測其工作性能好壞，而霍爾效應試驗器材一般只能在半導體材料及器件非工作情況下進行載流子濃度檢測，測試得到的載流子濃度并不足以滿足半導體應用于實際的需要，因此，通過改變半導體的溫度進行半導體材料載流子濃度的電光測量很有必要。

為此，提供一種半導體材料載流子濃度的檢測方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體材料載流子濃度的檢測方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種半導體材料載流子濃度的檢測方法，包括以下步驟：

S1：首先在實驗室內部搭建電光效應試驗儀器，再將需要檢測的半導體材料置于電光效應試驗儀的檢測筒處，并與檢測筒的正負電極接口對應；

S2：選擇可調節電容大小的平行板電容器，安裝在檢測筒處的內部，并使得半導體材料位于平行板電容器之間；

S3：選擇兩段式的送風管道，并將電加熱絲置于兩段送風管道的一端處，通過管道連接結構連接兩段式送風管道；

S4：緊接著將其中一個送風管道連接鼓風機，其中另一個送風管道與檢測筒的進風口連接，使得送風管道的出風能夠對準半導體材料；

S5：將溫度傳感器安裝到檢測筒邊角處，并使得的溫度傳感器的感應端與半導體材料表面接觸，通過對接電路線路，使得電加熱絲能夠根據溫度傳感器溫度數值的變化而調整功率大小，鼓風機也相應的調節轉速快慢；

S6：將導線的一端與電光效應試驗儀器的檢測儀連接，導線的另一端與檢測筒的正負電極接口，形成完整的電路，測量半導體材料載流子濃度即可。

作為本發明的一種優選技術方案，所述步驟S3中，兩段式送風管道的外表面包裹有保溫層。

作為本發明的一種優選技術方案，所述步驟S1中，半導體材料為圓柱體結構。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：