导航:首页 > 研究方法 > 半导体的分析方法

半导体的分析方法

发布时间:2022-09-15 10:42:00

什么是半导体参数分析仪,或者叫半导体器件分析仪

半导体参数分析仪(器件分析仪)是一种集多种测量和分析功能于一体的测试仪器,可准确执行电流-电压(IV)和电容测量(CV(电容-电压)、C - f(电容-频率)以及 C – t(电容-时间)测量),并快速、轻松地对测量结果进行分析,完成半导体参数测试。半导体参数测试是确定半导体器件特征及其制造过程的一项基础测量。在参数测试中,通常需要进行 IV 测量,包括分辨率低至 fA(毫微微安培)的小电流测量和高达 1 MHz 的CV 测量,并对主要特征/参数进行分析。虽然半导体参数分析仪的设计初衷是进行半导体评测,但因其优越的性能、强大的功能以及出色的易操作性,现已在各种材料、器件和电子器件的 IV 和 CV 表征中得到广泛应用。

半导体参数分析仪可为表征任务提供更高的性能、更强的可用性以及更高的效率。参数分析仪集多种测量资源于一身,可轻松进行 IV 和 CV 测量,无需汇集或集成多种仪器,例如电源、电压表、电流表、LCR 表、开关矩阵等。参数分析仪的主要测量元器件是电源/测量单元(SMU)。SMU 是一种将电压/电流源功能和电压/电流表功能结合于单一模块中的测量模块。由于该参数分析仪将电源和测量电路紧密集成,所以相比使用多种独立仪器进行相同测量来说,可以提供更高的精度、分辨率以及更小的测量误差。

此外,参数分析仪还具有分析功能,使您无需借助外部 PC 便可快速地交互检查和分析显示屏上的测量结果。由于半导体参数分析仪具有多种功能,因此适用于从探索分析到自动测试的各种测量环境。

❷ 半导体材料有哪些 解析半导体材料的种类和应用

半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。很多人一直有疑问,半导体材料有哪些?半导体材料有哪些实际运用?今天小编精心搜集整理了相关资料,来专门解答大家关于半导体材料的疑问,下面一起来看一下吧!




一、半导体材料有哪些?


常用的半导体材料分为元素半导体和化合物半导体。元素半导体是由单一元素制成的半导体材料。主要有硅、锗、硒等,以硅、锗应用最广。化合物半导体分为二元系、三元系、多元系和有机化合物半导体。二元系化合物半导体有Ⅲ-Ⅴ族(如砷化镓、磷化镓、磷化铟等)、Ⅱ-Ⅵ族(如硫化镉、硒化镉、碲化锌、硫化锌等)、Ⅳ-Ⅵ族(如硫化铅、硒化铅等)、Ⅳ-Ⅳ族(如碳化硅)化合物。三元系和多元系化合物半导体主要为三元和多元固溶体,如镓铝砷固溶体、镓锗砷磷固溶体等。有机化合物半导体有萘、蒽、聚丙烯腈等,还处于研究阶段。


此外,还有非晶态和液态半导体材料,这类半导体与晶态半导体的最大区别是不具有严格周期性排列的晶体结构。制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求,包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。




二、半导体材料主要种类


半导体材料可按化学组成来分,再将结构与性能比较特殊的非晶态与液态半导体单独列为一类。按照这样分类方法可将半导体材料分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态与液态半导体。

1、元素半导体:在元素周期表的ⅢA族至ⅦA族分布着11种具有半导性半导体材料的元素,下表的黑框中即这11种元素半导体,其中C表示金刚石。C、P、Se具有绝缘体与半导体两种形态;B、Si、Ge、Te具有半导性;Sn、As、Sb具有半导体与金属两种形态。


2、无机化合物半导体:分二元系、三元系、四元系等。二元系包括:①Ⅳ-Ⅳ族:SiC和Ge-Si合金都具有闪锌矿的结构。


3、有机化合物半导体:已知的有机半导体有几十种,熟知的有萘、蒽、聚丙烯腈、酞菁和一些芳香族化合物等,它们作为半导体尚未得到应用。


4、非晶态与液态半导体:这类半导体与晶态半导体的最大区别是不具有严格周期性排列的晶体结构。




三、半导体材料实际运用


制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求,包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。


半导体材料所有的半导体材料都需要对原料进行提纯,要求的纯度在6个“9”以上,最高达11个“9”以上。提纯的方法分两大类,一类是不改变材料的化学组成进行提纯,称为物理提纯;另一类是把元素先变成化合物进行提纯,再将提纯后的化合物还原成元素,称为化学提纯。物理提纯的方法有真空蒸发、区域精制、拉晶提纯等,使用最多的是区域精制。化学提纯的主要方法有电解、络合、萃取、精馏等,使用最多的是精馏。由于每一种方法都有一定的局限性,因此常使用几种提纯方法相结合的工艺流程以获得合格的材料。


绝大多数半导体器件是在单晶片或以单晶片为衬底的外延片上作出的。成批量的半导体单晶都是用熔体生长法制成的。直拉法应用最广,80%的硅单晶、大部分锗单晶和锑化铟单晶是用此法生产的,其中硅单晶的最大直径已达300毫米。在熔体中通入磁场的直拉法称为磁控拉晶法,用此法已生产出高均匀性硅单晶。在坩埚熔体表面加入液体覆盖剂称液封直拉法,用此法拉制砷化镓、磷化镓、磷化铟等分解压较大的单晶。悬浮区熔法的熔体不与容器接触,用此法生长高纯硅单晶。水平区熔法用以生产锗单晶。水平定向结晶法主要用于制备砷化镓单晶,而垂直定向结晶法用于制备碲化镉、砷化镓。用各种方法生产的体单晶再经过晶体定向、滚磨、作参考面、切片、磨片、倒角、抛光、腐蚀、清洗、检测、封装等全部或部分工序以提供相应的晶片。




以上就是小编今天给大家分享的半导体材料的有关信息,主要分析了半导体材料的种类和应用等问题,希望大家看后会有帮助!想要了解更多相关信息的话,大家就请继续关注土巴兔学装修吧!

❸ 半导体材料检测分析

北、上、广、苏州、昆山的半导体企业比较多,机会也很大。

半导体检测分析的话,以后估计从事的比较多的是半导体产品的测试、数据结果的处理分析。比如做LED照明的企业,需要很多测试手段:XRD、PL、EL、AFM、TEM、SEM等等,如果有能力学习一点半导体器件方面的知识,以后的发展还是很广的。

❹ 半导体硅材料分析分析什么

拉单晶方法(直拉、区熔等),晶向,高阻层电阻率、厚度,测试方法。

❺ 从化学结构上分析1·普通半导体 2·N型半导体 P型半导体 PN结 的单向导电性

因为半导体是由许多原子组成的固体,所以不能采用一般化学键的概念来分析半导体的性质。需要采用固态能带理论及其中载流子的特性才能很好地说明;特别是PN结还牵涉到少数载流子扩散等半导体物理问题。

❻ 半导体制造业该如何引进六西格玛怎么运用请具体回答谢谢~

一、六西格玛管理的DMAIC流程

对产品缺陷的改进项目,对DMAIC过程改进模式的每一步都进行了具体深入的研究和说明。通过实例充分地验证了DMAIC在实践应用中的可行性和有效性,从而树立起六西格玛管理在制程控制和改进中的威信,同时也为今后的制程改进项目提供了宝贵经验,使六西格玛管理方法能够被更广泛地推广到其他制造领域中去。

二、DMAIC对超微间距产品第一焊点不良率改进的应用

1、界定阶段

随着芯片电路的集成度越来越高,对于半导体封装而言,以前一颗芯片内部只需要焊接十几条线,而现在需要焊接几百条线在同一体积的芯片内,这就意味着单颗焊线面积和焊点间距越来越小,从传统间距80微米的产品到微间距69微米的产品再到如今超微间距47微米的产品。然而任何一颗金线的焊接不良,都将导致整颗芯片的报废。在这种情况下,对于超微间距的产品,第一点焊接质量的要求也就更加有挑战性在解决问题之前,按照DMAIC的流程,首先需要组建一支专业的团队来实施改进项目。

2、测量阶段

首先对测量系统的稳定性进行了分析接下来继续对测量系统的线性和偏倚进行测量,方法与稳定性测量类似。分析结果:偏倚的P值为0.301,即无法拒绝偏倚为0的原假设,测量系统无需修正。

最后对测量系统的重复性和再现性进行了测量分析,分析结果:系统Gage R& R值为1.13%,远小于10% ,分组数NDC为124,远大于5,总体来判断此测量系统是完全符合要求的。

3、分析阶段

①第一焊点不良数据及潜在原因分析经过对测量系统的稳定性、线性和偏倚以及重复性和再现性的分析,可知测量系统可用,数据真实可靠。

②焊接强度不足的原因分析。利用因果图对第一焊点强度不足的原因进行分析,结合改进方向的可行性,最终决定将“焊针尺寸不合理”和“焊线参数不优化”两项作为将来改进的主要方向。

4、改进阶段

①焊针尺寸的改进

在分析阶段确定了此次缺陷改进的重点之后,首先进行了对焊针的尺寸的改进,并通过方差分析进行对比,合理选择了焊针尺寸。

②焊针参数的改进

为了能够更加全面地评估所有关键参数因子,小组设计了一个部分因子实验设计,用于筛选对第一焊点有重要影响的参数,共列出了4个对于第一焊点质量较为相关的因子:USG(超声波),Force(力),C/V(下降速度),Time(焊线时间),将每组试验取32个BallShear(焊线强度)的均值作为响应变量。每个因子取二水平,并且安排3组中心点用来评估试验误差。

5、控制阶段

焊针尺寸和参数方面的改进之后,经过收集数据阶段,控制线也进行了更新。

使用DMAIC的分析方法对半导体制造业中的超微间距产品系列第一焊点不良问题进行深入的研究,逐一地找出问题的根源之所在,并针对问题的根源进行改进和控制。这进一步证实了六西格玛管理的有效性和权威性,对于那些刚刚起步或将要六西格玛管理的企业来说,六西格玛管理无疑将会成为企业变革的助推器。当然,六西格玛的发展需要企业领导的大力支持,需要各部门的相互合作,需要团队的力量,需要专业的人才,需要企业每一个人的努力。当六西格玛融入企业文化中的时候,企业将迎来质的提高。

阅读全文

与半导体的分析方法相关的资料

热点内容
季度开票金额计算方法 浏览:31
电脑操作方法要教给上司吗 浏览:445
goodnote闪退解决方法 浏览:881
大乌龟编织方法视频 浏览:364
包皮环切器使用方法 浏览:862
大虾宴的制作方法视频 浏览:929
教师资格证常用的心理辅导方法 浏览:529
如何确定工资发放方法 浏览:252
艾滋哪种治疗方法副作用小 浏览:332
华为运营商显示在哪里设置方法 浏览:596
餐饮利率的计算方法 浏览:182
好的引流方法怎么形容 浏览:852
显微镜的使用方法口诀 浏览:110
钓鲅鱼的线组方法图片 浏览:266
小米6定位哪里设置方法 浏览:274
简单幸运绳的编织方法 浏览:427
糖尿病高危人群计算方法 浏览:199
煤气燃烧器安装方法 浏览:281
貔貅怎么佩戴好貔貅佩戴方法详解 浏览:297
荣耀截屏在哪里设置方法 浏览:832