The capacitance-voltage (C-V) and volt-siemens (G-V) characteristics in space charge regions (SCR) in thin semiconductor layers are measured for process monitoring and study in semiconductor devices manufacturing. Direct determination of concentration profiles and carrier mobility by measured C-V and G-V characteristics is a critical task. In this work, simple operational methods for processing C-V and G-V characteristics in SCR in thin semiconductor layers, aiming at obtaining concentration and mobility distribution profiles of charge carriers, are proposed. In particular, the determination of the concentration profile of the majority carriers of the semiconductor, the determination of the mobility profile of the main semiconductor carriers on structures with a conductive substrate, and the determination of the mobility profile of the main semiconductor carriers on structures with an insulating substrate, are considered. It has been demonstrated that the methods for processing C-V and G-V characteristics of semiconductor structures such as a Schottky diode, asymmetric p–n junction and MIS structures can be used for technological processes monitoring and when sorting finished devices.
Для исследования и контроля технологических процессов изготовления полупроводниковых приборов измеряются вольт-фарадные и вольт-сименсные характеристики областей пространственного заряда в тонких слоях полупроводника. Непосредственное определение профилей распределения концентрации и подвижности носителей заряда по измеренным вольт-фарадным и вольт-сименсным характеристикам является актуальной задачей. В работе предложены простые оперативные методики обработки вольт-фарадных и вольт-сименсных характеристик в областях пространственного заряда в тонких слоях полупроводника с целью получения профилей распределения концентрации и подвижности носителей заряда. В частности, рассмотрено определение профилей концентрации основных носителей полупроводника, подвижности основных носителей полупроводника на структурах с проводящей подложкой, подвижности основных носителей полупроводника на структурах с изолирующей подложкой. Показано, что методики обработки вольт-фарадных и вольт-сименсных характеристик полупроводниковых структур типа диода Шоттки, несимметричного p–n-перехода и МДП-структур могут использоваться для контроля технологических процессов и при разбраковке готовых приборов.