半導(dǎo)體器件 柔性可拉伸半導(dǎo)體器件 第3部分：柔性基板在凸起狀態(tài)下的薄膜晶體管性能評價(jià) 征求意見稿

GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-1半導(dǎo)體器件柔性可拉伸半導(dǎo)體器件第3部分：柔性基板在凸起狀態(tài)下的薄膜晶體管性能評價(jià)包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚酰亞胺(PI)，合成橡膠和其他成分。通過使用該設(shè)備對柔性基材施下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日IEC62047-17半導(dǎo)體器件微機(jī)電器件第174.2試樣的尺寸只要試件的尺寸大于試驗(yàn)開放面積的尺寸，都可以滿足要求。由于電特性的變化與應(yīng)變或應(yīng)力有關(guān)，4.3尺寸測量方法保證薄膜晶體管的變形均勻，建議薄膜晶體GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-2軸上的應(yīng)力和應(yīng)變，基板材料應(yīng)該是平面內(nèi)電氣和機(jī)械性能。如果在最后準(zhǔn)備和測試之檢查試樣，以確保在儲存期間表面沒有變質(zhì)仔細(xì)選擇測量截面。測量機(jī)械應(yīng)變的部分應(yīng)與的脹形裝置有幾種類型。不需要首選某種類型的脹形試驗(yàn)方法。作為例子，附件a中描述了帶有加熱系統(tǒng)5.2測試儀器5.2.1原理驗(yàn)裝置一般可由加壓裝置、壓力腔、壓力腔開窗5.2.2設(shè)備5.2.2.1施壓裝置箱體材料的選擇應(yīng)考慮測試的壓力介質(zhì)、測試壓力范圍、測量溫度范圍以及與電測量GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-3注：在電容測量的情況下，壓力腔有一個(gè)電極和一個(gè)機(jī)械間隔器。電極由多氯聯(lián)苯(PCB)制成，用于測量由于變形引的溫度。當(dāng)需要通過合理的加壓裝置進(jìn)行較大的彈性或塑性變形時(shí)，可以使用加熱裝置，因?yàn)镻ET或PI等柔性基材的彈性模量在較高的溫度下變得更壓力腔開窗口形狀可以是矩形、方形、圓形或橢圓形，如圖1所示。對于方形或圓形試樣，應(yīng)力狀態(tài)方形或圓形形狀，因?yàn)樵陔p軸應(yīng)力下，不需架或框架夾具，不會因壓力而變形。建議矩形、正方形和橢圓形壓力腔開窗口的半寬為a，圓形腔型開窗GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-4施加壓力下凸起的最大變形。柔性基板的最大對于薄膜晶體管的直流特性，使用電子器件測Ω)阻抗，測試系統(tǒng)的所有元件的輸入阻抗應(yīng)該至少比器件的最高阻抗大三個(gè)數(shù)量級。具有表征薄膜器件這種測試方法要求儀器根據(jù)已知或適當(dāng)?shù)囊唤M標(biāo)準(zhǔn)(如國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所(NIST)的標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行校準(zhǔn)。這些校準(zhǔn)可以由設(shè)備用戶執(zhí)行，也可以由設(shè)備供應(yīng)商提供服務(wù)。基本的儀器操作(例如，電壓、電流和電阻)是根據(jù)NIST(或類似的國際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)組織)的物理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)的。根據(jù)儀器制造商的建議，或儀器被柔性基板上的接觸墊之間進(jìn)行線粘接。建議在焊線過程中形成歐姆接觸，并在測試過程中保持焊線完好。GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC629515GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-65.3測試程序與分析5.3.1.1試件加載，應(yīng)用壓力和高度測量力。但是，為了避免脹室的壓力泄漏，試驗(yàn)中需要采用適GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-75.3.1.2薄膜晶體管凸起狀態(tài)下的電測量雖然IEC60747-8中描述的各種類型的場效應(yīng)晶體管都可以在凸起狀態(tài)下進(jìn)行測試，但柔性基板上的薄膜晶體管可能最適合在凸起狀態(tài)下進(jìn)行測試。在IEC60747-8中描述的許多場效應(yīng)晶體管特性，除了下測量薄膜晶體管凸起狀態(tài)下的直流特性。測量項(xiàng)目可以從IEC60747-8和/或5.3.2(數(shù)據(jù)分析)中描述的項(xiàng)目中選擇。建議選擇Vth(ci)或Vth(ext)之——轉(zhuǎn)移(Idsvs.Vgs)曲線，允許初步確定場效應(yīng)遷移率μ和閾值電壓Vth；——柵極泄漏(IgsvsVgs)曲線5.3.1.3重復(fù)性和報(bào)告樣本量報(bào)告數(shù)據(jù)所演示的內(nèi)容的描述(平均值、最5.3.1.4低噪音技術(shù)的應(yīng)用通過一個(gè)低阻抗路徑接地。為了使不同器件結(jié)構(gòu)之間具有可比性，電壓應(yīng)參考相應(yīng)的薄膜厚度(VGS)和通道長度(VDS)。要提供足夠的信息，以便可以確定電場(V/m)，進(jìn)行。如果暴露在環(huán)境光下會導(dǎo)致與在黑暗中獲得的是高阻抗和極低的電流值，工作時(shí)人員、重型機(jī)械GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-8根據(jù)測量的I-V和壓力-偏轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)(見圖5和圖6)，可以分析柔性基板上凸起下薄膜晶體管的下列電氣a)vth(ci):恒流閾值電壓對于線性區(qū)域(vds=0.05V到0.1V近似)或推薦運(yùn)行條件的典型電源電壓。vth(ci)是當(dāng)Id等于0.1b)vth(ext):外推閾值電壓壓。vgs(gm(max))是gm變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的柵極電壓，Id(gm(max))是當(dāng)vgs等于vgs(gm(max)極電流；gm(max)為最大跨導(dǎo)。Id(lin)是當(dāng)vds從0.05V到0.1V時(shí)測量到的漏極電流，vgs等于推薦工作條件gm為Id?vgs曲線的斜率。gm(max)是vgs等于vth(ext)時(shí)測量到的最大跨導(dǎo)。vds為線性區(qū)域或vds=0.05V至0.1V(推薦)?！ぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぴ诮o定柵極氧化物電容(Cg)、柵極寬度(W)和柵極長度(L)的線性區(qū)域(vds約為0.05~0.1V)。對于飽和區(qū)域(vds≥vgs-vth)，給定柵極氧化物電容(Cg)，柵極寬亞閾值斜率是一種測量在器件內(nèi)形成導(dǎo)電通道的效率的方法，可以通過以下方程······················································SS為Vgs?log10(Id)曲線的斜率。在薄膜晶體管的工作狀態(tài)下，在漏源極電壓固定的情況下，GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC629519圖5測定(a)μ(lin)(b)μ(sat)和(c)ss時(shí)的典型直流特性圖6顯示了Ag-Pd/SiNx具有代表GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-a)對本國際標(biāo)準(zhǔn)的引用；GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951A.1吸收式機(jī)電試驗(yàn)設(shè)備，帶加熱系統(tǒng)A.2膨化型機(jī)電試驗(yàn)設(shè)備，鹵素?zé)艏訜嵯到y(tǒng)GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-壓力，以防止被測設(shè)備超壓。下面給出了一個(gè)失效壓力的例子(見圖B.1值EMPataMPaMPa?··················································································忽略殘余應(yīng)力σ0，應(yīng)力由以下方程給出：··········································GB/TXXXX.XX—XXXX/IEC62951-根據(jù)表B.1給出的數(shù)值計(jì)算，屈服和破壞壓力由表B.2給出的數(shù)值計(jì)算，