GB/T 6617-2009硅片電阻率測定擴(kuò)展電阻探針法

犐犆犛２９．０４５

犎８０

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜６６１７—２００９

代替ＧＢ／Ｔ６６１７—１９９５

硅片電阻率測定擴(kuò)展電阻探針法

犜犲狊狋犿犲狋犺狅犱犳狅狉犿犲犪狊狌狉犻狀犵狉犲狊犻狊狋犻狏犻狋狔狅犳狊犻犾犻犮狅狀狑犪犳犲狉狌狊犻狀犵狊狆狉犲犪犱犻狀犵

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２００９１０３０發(fā)布２０１００６０１實(shí)施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

書

犌犅／犜６６１７—２００９

前言

本標(biāo)準(zhǔn)代替ＧＢ／Ｔ６６１７—１９９５《硅片電阻率測定擴(kuò)展電阻探針法》。

本標(biāo)準(zhǔn)與ＧＢ／Ｔ６６１７—１９９５相比，主要有如下變化：

———引用標(biāo)準(zhǔn)中刪去硅外延層和擴(kuò)散層厚度測定磨角染色法；

———方法原理中刪去單探針和三探針的原理圖并增加了擴(kuò)展電阻原理公式（１）及其三個(gè)假定條件；

———增加了干擾因素；

———測量儀器和環(huán)境增加了自動測量儀器的范圍和精度；

———對原測量程序進(jìn)行全面修改；

———刪去測量結(jié)果計(jì)算。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會材料分技術(shù)委員會歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：南京國盛電子有限公司、寧波立立電子股份有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：馬林寶、駱紅、劉培東、譚衛(wèi)東、呂立平等。

本標(biāo)準(zhǔn)代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為：

———ＧＢ６６１７—１９８６、ＧＢ／Ｔ６６１７—１９９５。

Ⅰ

書

犌犅／犜６６１７—２００９

硅片電阻率測定擴(kuò)展電阻探針法

１范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了硅片電阻率的擴(kuò)展電阻探針測量方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于測量晶體晶向與導(dǎo)電類型已知的硅片的電阻率和測量襯底同型或反型的硅片外延層

的電阻率，測量范圍：１０－３Ω·ｃｍ～１０２Ω·ｃｍ。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有

的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究

是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

ＧＢ／Ｔ１５５０非本征半導(dǎo)體材料導(dǎo)電類型測試方法

ＧＢ／Ｔ１５５２硅、鍺單晶電阻率測定直排四探針法

ＧＢ／Ｔ１５５５半導(dǎo)體單晶晶向測定方法

ＧＢ／Ｔ１４８４７重?fù)诫s襯底上輕摻雜硅外延層厚度的紅外反射測量方法

３方法原理

擴(kuò)展電阻法是一種實(shí)驗(yàn)比較法。該方法是先測量重復(fù)形成的點(diǎn)接觸的擴(kuò)展電阻，再用校準(zhǔn)曲線來

確定被測試樣在探針接觸點(diǎn)附近的電阻率。擴(kuò)展電阻犚是導(dǎo)電金屬探針與硅片上一個(gè)參考點(diǎn)之間的

電勢降與流過探針的電流之比。

對于電阻率均勻一致的半導(dǎo)體材料來說，探針與半導(dǎo)體材料接觸半徑為犪的擴(kuò)展電阻用式（１）來

表示：

ρ

犚ｓ＝…………（１）

２犪

式中：

ρ———電阻率，單位為歐姆厘米（Ω·ｃｍ）；

犪———接觸半徑，單位為厘米（ｃｍ）；

犚ｓ———擴(kuò)展電阻，單位為歐姆（Ω）。

等式成立需符合如下三個(gè)假定條件：

ａ）兩個(gè)探針之間的距離必須大于１０倍犪；

ｂ）樣品電阻率需均勻一致；