10

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Запорізький національний технічний університет

Методичні вказівки

до лабораторної роботи

“Зондові методи виміру електропровідності напівпровідникових матеріалів”

з дисципліни “Метрологія”

для студентів спеціальності 8.090801

“Мікроелектроніка та напівпровідникові прилади”

Затверджено на засіданні кафедри МЕНП

протокол №__ _

від “___”_____2006

2006

УДК 621.396.6

Методичні вказівки до лабораторної роботи “Зондові методи виміру електропровідності напівпровідникових матеріалів” з дисципліни “Метрологія” для студентів усіх форм навчання спеціальності 8.090801 “Мікроелектроніка та напівпровідникові прилади” /Укл.: А.М.Багінський, Є.В.Васютін. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2006.- 10 с.

Роз­г­ля­ну­то пи­тан­ня ви­зна­чен­ня еле­к­т­ро­про­ві­д­но­с­ті на­пів­про­ві­д­ни­ко­вих ма­те­рі­а­лів за до­по­мо­гою зон­до­вих ме­то­дів. Пе­ре­ва­ги і не­до­лі­ки цих ме­то­дів. По­да­но вка­зів­ки до ви­ко­нан­ня ла­бо­ра­то­р­ної ро­бо­ти.

Укладачі: А.М.Багінський, ст.викладач

Є.В.Васютін ,ассистент

Відповід. за випуск: Г.В.Сніжной, доцент, к.ф.-м.н.

Зміст

Вступ…………………………………………………………………… 4

1Загальні відомості……………………………………………… 4

1.1 Двозондовий метод виміру питомої провідності………………4

1.2Чотирьохзондовий метод виміру питомої провідності…… 5

1.3Вимір провідності пластин довільної геометричної форми… 8

2 Мета роботи………………………………………………….……. 9

3 Порядок виконання роботи………………………………….… …9

4 Зміст звіту…………………………………………………….… …9

5 Контрольні запитання……………………………………….…… .9

Література………………………………………………………… ..10

Вступ

При до­слі­джен­ні еле­к­т­ри­ч­них вла­с­ти­во­с­тей на­пів­про­ві­д­ни­ків і при ви­ро­б­ни­ц­т­ві на­пів­про­ві­д­ни­ко­вих ма­те­рі­а­лів і при­ла­дів ви­ни­кає не­об­хід­ність у ви­зна­чен­ні пи­то­мої еле­к­т­ри­ч­ної про­ві­д­но­с­ті на­пів­про­ві­д­ни­ко­вих ма­те­рі­а­лів у ви­гля­ді зли­т­ків, пла­с­тин, ди­фу­зій­них і епі­та­к­сі­аль­них ша­рів.

Ме­то­ди ви­мі­ру пи­то­мої еле­к­т­ри­ч­ної про­ві­д­но­с­ті на­пів­про­ві­д­ни­ко­вих ма­те­рі­а­лів ба­зу­ю­ть­ся на ви­мі­рі па­дін­ня на­пру­ги на де­якій ді­ля­н­ці зраз­ка, че­рез яку про­пу­с­ка­є­ть­ся еле­к­т­ри­ч­ний струм; для чьо­го до на­пів­про­ві­д­ни­ко­во­го зраз­ка при­кла­да­ють стру­мо­ві і по­те­н­цій­ні ме­та­ле­ві еле­к­т­ро­ди (зон­ди). На кон­та­к­ті на­пів­про­ві­д­ни­ко­во­го ма­те­рі­а­лу і ме­та­ле­во­го еле­к­т­ро­да при про­ті­кан­ні еле­к­т­ри­ч­но­го стру­му мо­же ви­ни­ка­ти ряд фі­зи­ч­них ефе­к­тів і явищ, що вно­сять сут­тє­ву по­хиб­ку у ре­зуль­та­ти ви­мі­рів, а в де­яких ви­пад­ках на­віть ро­б­лять не­мо­ж­ли­ви­ми та­кі ви­мі­ри. Най­більш сут­тє­ви­ми з них є:

1. Ви­со­кий пе­ре­хі­д­ний опір кон­та­к­ту, осо­б­ли­во ко­ли кон­такт має ви­пря­м­ляючу ха­ра­к­те­ри­с­ти­ку і вклю­че­ний в зво­ро­т­но­му на­пря­м­ку;

2. Ін­же­к­ція неос­но­в­них но­сі­їв за­ря­ду з кон­та­к­ту, що іс­то­т­но впли­ває на ве­ли­чи­ну про­ві­д­но­с­ті зраз­ка;

3. Ефект Пе­ль­тьє, що при­зво­дить до ви­ни­к­нен­ня гра­ді­є­н­ту тем­пе­ра­ту­ри на зраз­ку і від­по­ві­д­но­му цьо­му гра­ді­є­н­ту тер­мо - ЕРС;

4. На­грів зраз­ка еле­к­т­ри­ч­ним стру­мом.

За­зна­че­ні яви­ща не­об­хід­но вра­хо­ву­ва­ти не тіль­ки при ви­мі­рі пи­то­мої про­ві­д­но­с­ті, але і в усіх ви­пад­ках, ко­ли че­рез ви­мі­рю­валь­ний зра­зок із ме­та­ле­ви­ми кон­та­к­та­ми про­ті­кає еле­к­т­ри­ч­ний струм.