| 主权项 |
1.一种用于测量半导体装置中少数载子扩散长度(Lp)及少数载子寿命(Op)之方法,包含下列之步骤:反偏压半导体装置;沿半导体装置之长度扫描一集中放射束;随着光束沿半导体装置之扫描长度一点一点通过时,侦测由光束在半导体装置中所引发之电流,以产生一讯号波形(Isignal);以及从讯号波形(Isignal)来决定半导体装置中少数载子扩散长度(Lp)以及/或少数载子之寿命(Op)。2.一种用于非破坏性测量半导体装置中少数载子扩散长度(Lp)之方法,其中半导体装置在p型导电区及n型导电区中具有p-n接面,该方法包含下列步骤:以一电压反偏压半导体装置;沿着半导体装置长度上之距离"X",扫描一集中之放射束,通过p-n接面,并进入该区域中;随着光束一点点通过沿半导体之扫描长度,侦测由光束在半导体装置中所引发之电流以产生为距离"X"之函数之讯号波形(Isignal);以及自讯号波形来决定在半导体装置中少数载子之扩散长度(Lp),及/或少数载子之寿命(Op)。3.如申请专利范围第2项之方法,其中Isignal波形随自然指数式的消减至超过与p-n接面相邻之耗尽区,扩散长度Lp系与自然指数[(Xn-X)/Lp]成正比,其中"Xn"系p-n接面之位置,而"X"系超过耗尽宽度而进入另一区中距离。4.如申请专利范围第2项之方法,其中该扩散长度系自测量之Isiganl値及超过耗尽宽度之距离"X"由电脑计算而得;而在耗尽宽度内,Isignal系通常保持在一最大値为常数,但在超过该宽度后,Isignal则自然指数式地消减。5.如申请专利范围第3项之方法,其中之扩散长度系为根据下式以电脑计算而得:6.如申请专利范围第3项之方法,其中之少数载子寿命Op系根据下式以电脑计算而得:其中kt/q在300℃k在时等于2.586 10-2V,而p在矽中则是电洞之载子移动率。7.如申请专利范围第1项之方法,其中之半导体装置系一电晶体,例如一高电压晶体,其具有一大于数个扩散长度之长度,而其偏压则是在数个伏特及装置之雪崩电压之超始之间。8.一种用于非破坏性测量半导体装置中少数载子扩散长度(Lp)及/或少数载子寿命(Op)之方法,在此之半导体装置系如一高压电晶体或高压二极体,皆具有在p型导电区及n型导电区之间之p-n接面,此方法包含下列之步骤:以一电压反偏压一半导体装置;沿半导体装置之长度上之距离"X"扫描一集中雷射束,通过p-n接面并进入半导体装置中之一区;随着光束沿半导体装置之扫描长度在X方向上通过,侦测在半导体装置中由光引发之电流(OBIC)以产生一为距离"X"之函数之讯号波形(Isignal);以及自Isignal波形决定半导体装置中少数载子扩散长度Lp及/或少数载子寿命Op。9.如申请专利范围第8项之方法,其中反偏压电压系在数伏特至该装置之雪崩击穿之起始点之间,该半导体装置在在"X"方向上之长度系大于数个扩散长度。10.如申请专利范围第8项之方法,其中Lp及Op之値系针对一特定偏压伏特自一测量之Isignal波形由电脑计算而得。11.如申请专利范围第8项之方法,其中偏压系在数伏特及装置之雪崩穿之起始之间。12.一种用于制定出具有p-n接面之半导体装置之少数载子扩散长度(Lp)及/或少数载子寿命(Op)之轮廓方法,包含下列步骤:以一第一电压値反偏压一半导体测试装置(DUT)沿DUT之长度上之距离"X"以一放射能集中束扫描通过p-n接面并进一步进入半导体装置之漂移区;测量在DUT中由束引发之电流以产生一为距离"X"之函数之波形Isignal;以至少一高于第一値之接续反偏压値重复上述之步骤;从连续之Isignal波形决定及Lp/或Op或之相关値;及使用及Lp及/或Op或値来衡量DUT之品値及其任何由程序引发之耗损。图式简单说明:第一图系以方块图显示用于扫描一半导体测试装置(DUT)及用于产生充束引发电流于DUT中以根据本发明之方法来测量DUT中少数载子之扩散长度(Lp)及少数载子之寿命(Op)之设备。第二图系一用于显示如第一图所示之半导体如何在测量扩散长度Lp期间被偏压之电路图;第三图系第一图中之DUT之放大图;第四图系测量之光束引发电流(OBIC)对沿第三图中DUT之长度方向"x"之理想图,并显示在光束沿DUT长度之x方向上扫描时对一供应电压V所得之讯号波形(Isignal);第五图显示对各个供应电压V之实际讯号波形(Isignal),这些波形系投射于第一图中之CRT单元上;第六图系Isignal之测量値在一电压V下,对沿DUT距离之半对数图。 |
