专利汇可以提供测试欧姆接触区方块电阻的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种欧姆 接触 区 方 块 电阻 的测试方法。其实现方案是:制备两组 电极 宽度为W的 欧姆接触 方块电阻的测试图形,每种测试图形包括三个欧姆电极,两组测试图形的第一电极和第三电极的尺寸、第一电极与第二电极的距离及第二电极与第三电极的距离均相同,第二组测试图形的第二电极长度是第一组测试图形第二电极长度的α倍;分别测试两组测试图形中第一电极与第三电极之间的电阻值;对测试图形二所测的电阻值与测试图形一所测的电阻值作差,将结果乘以W/((α‑1)L12)项,得到每组测试图形中欧姆接触区的方块电阻。本发明测试图形简单易制作,测试方法简便,结果准确可靠,可用于高 电子 迁移率 异质结 晶体管制作。,下面是测试欧姆接触区方块电阻的方法专利的具体信息内容。
1.一种测试欧姆接触区方块电阻的方法,包括如下步骤:
(1)制备欧姆接触测试图形:
在半导体体材料上先淀积金属电极,再采用高温退火的方法制备出两组宽度均为W的欧姆接触方块电阻测试图形,每种测试图形包括三个欧姆电极;
第一组测试图形中的三个欧姆电极长度分别为L11、L12、L13,欧姆电极之间距离分别为L1a,L1b;第二组测试图形中的三个欧姆电极长度分别为L21、L22、L23,欧姆电极之间的距离分别为L2a,L2b,其中L21=L11,L22=αL12,L23=L13,L2a=L1a,L2b=L1b,α>0,且α≠1;
(2)方块电阻的测量:
(2a)在第一组测试图形的第一电极与第三电极之间施加偏置电压,并在回路中串联电流表,读取电流表的值,利用I-V关系计算得到第一电极与第三电极之间的电阻值RL1:
RL1=V1/I1;
其中RL1为第一组测试图形中第一电极与第三电极之间的电阻值,V1为第一组测试图形中第一电极与第三电极上所加的电压,I1为第一组测试图形中由第一电极、第二电极、第三电极及有源区所构成的回路中的电流值;
(2b)在第二组测试图形的第一电极与第三电极之间施加偏置电压,并在回路中串联电流表,读取电流表的值,利用I-V关系计算得到第一电极与第三电极之间的电阻值RL2:
RL2=V2/I2;
其中RL2为第二组测试图形中第一电极与第三电极之间的电阻值,V2为第二组测试图形中第一电极与第三电极上所加的电压,I2为第二组测试图形中由第一电极、第二电极、第三电极及有源区所构成的回路中的电流值;
(2c)根据(2a)和(2b)中所测得的两个电阻值RL1和RL2,构建每组测试图形欧姆接触区的方块电阻计算公式:Rshc=((RL2-RL1)W)/((α-1)L12)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(2c)中构建每组测试图形欧姆接触区的方块电阻计算公式,按如下步骤进行:
(2c1)将第一组测试图形中第一电极和第三电极之间的电阻值表示为:
RL1=RA1+RA12+RA2+RA23+RA3,
其中,RA1为第一组测试图形中第一电极的电阻值,RA12为第一组测试图形中第一电极与第二电极之间有源区的电阻值,RA2为第一组测试图形中第二电极下方的电阻值,RA23为第一组测试图形中第二电极与第三电极之间有源区的电阻值,RA3为第一组测试图形中第三电极的电阻值,
(2c2)将第二组测试图形中第一电极和第三电极之间的电阻值表示为:
RL2=RB1+RB12+RB2+RB23+RB3,
其中,RB1为第二组测试图形中第一电极的电阻值,RB12为第二组测试图形中第一电极与第二电极之间有源区电阻值,RB2为第二组测试图形中第二电极下方的电阻值,RB23为第二组测试图形中第二电极与第三电极之间有源区的电阻,RB3为第二组测试图形中第三电极的电阻值;
(2c3)根据两组测试图形在同一片体材料上采用相同的制备工艺和两种测试图形第一电极与第三电极尺寸相同,及两组测试图形的第一电极与第二电极之间的距离相同、第二电极与第三电极之间的距离相同,得出两种测试图形中各部分电阻值的如下关系:
RA1=RB1,RA12=RB12,RA23=RB23,RA3=RB3,
(2c4)定义计算第一组测试图形第二电极下方的电阻式RA2和第二组测试图形第二电极下方的电阻式RB2:
RA2=(RshcL12)/W,
RB2=(RshcαL12)/W,
其中,Rshc是测试图形中欧姆接触区的方块电阻,W为每组测试图形中的电极宽度,α为已知常数,α>0且α≠1,L12为第一组测试图形中第二电极的长度;
(2c5)将RA2代入步骤(2c1)中的电阻表达式,得到第一组测试图形中第一电极与第三电极之间的电阻值表达式RL1:
RL1=RA1+RA12+(RshcL12)/W+RA23+RA3,
(2c6)将RB2代入步骤(2c2)中的电阻表达式,得到第二组测试图形中第一电极与第三电极之间的电阻值表达式RL2:
RL2=RB1+RB12+(RshcαL12)/W+RB23+RB3,
(2c7)用步骤(2c6)和步骤(2c5)表达式的作差,得到方程:RL2-RL1=(Rshc(α-1)L12)/W,(2c8)由步骤(2c7)的方程,导出计算每组测试图形中的欧姆接触区方块电阻:
Rshc=((RL2-RL1)W)/((α-1)L12)。
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