半导体表面电学特性微观四点探针测试技术研究进展

四探针法是材料学及半导体行业电学表征的常用方法.随着微电子器件尺度持续减小,新型纳米材料研究不断深入,须将探针间距控制到亚微米及其以下范畴才能获得更高的空间分辨率和表面灵敏度.近年来研究人员借助显微技术开发出两类微观四点探针测试系统,即整体式微观四点探针和独立四点扫描隧道显微镜探针系统,随着现代微加工技术的发展,当前探针间距已缩小到几十纳米范围.本文综述了微观四点探针技术近年来的研究进展,主要包括测试理论、系统结构与探针制备.其中,特别详述了涉及探针制备的方法、技术及所面临问题,并展望了微观四点探针研究的发展方向,并给出了一些具体建议.     

论四探针法测试半导体电阻率时的厚度修正

论述了用四探针法测量半导体片电阻率时，怎样更好地进行厚度修正，结果才更准确。首先讲述经典四探针法中从厚块原理出发和从薄层原理出发测试体电阻率的原理及其分界点，再论述双位组合四探针法中实现厚度修正的特点，并给出修正函数计算式及一部分修正函数数据表。     

双电测组合四探针法测试半导体电阻率测准条件

简述了经典四探针法与双电测组合探法测量电阻率的优缺点，重点对双电测组合四探针法测量半导体电阻率的测准条件进行了阐述。并分别对不同形状的半导体材料如何测量进行了讨论，并给出了双电测组合法测量电阻率的准确计算公式。     

常规四探针法和双位四探针法测量半导体薄片电阻率的比较与探讨

本文主要介绍了三种测量薄片电阻率的方法及其测量结果的差别，并探讨了产生不同测量结果的根源。     

硅单晶电阻率四探针法测量不确定度评定

按照GB/T 1551-2009《硅单晶电阻率测定方法》,用四探针法测量硅单晶的电阻率,分析了测试过程中的不确定度来源并量化各分量,计算出了该方法的合成标准不确定度和扩展不确定度.     

用两种四探针方法测量硅单晶片边缘电阻率及其结果的比较

本文简述了两种四探针方法测量硅单晶样片边缘电阻率的优缺点，及测量结果的比较，突出了双电测四探针方法的测量优点。     

四探针电阻率测试仪示值基本误差的变通计量方法

本文简要地介绍了在缺乏检定规程规定的设备情况下,利用方阻与等效四端电阻的比值关系,使用标准电阻对四探针电阻率测试仪示值基本误差进行校准的变通计量方法,绕开了对电阻率标准样片的依赖,利用标准电阻实现对四探针电阻率测试仪方阻示值误差的量值溯源.     

基于量子点的分子灯塔探针的制备及其在DNA探针中的应用

根据荧光共振能量转移理论合成出一种新颖的分子灯塔探针.由于CdTe量子点（QD s）的荧光发射光谱与DABCYL的紫外-可见吸收光谱有很好的重叠性,所以此种探针采用CdTe量子点作为能量给体,DABCYL作为能量受体.通过水相法合成出直径为2.5 nm的CdTe量子点,并且在偶联剂1-乙基-3-（3-二甲基氨丙基）碳二亚氨盐酸盐（EDC）作用下,与5-′NH2-DNA-DABCYL连接得到了分子灯塔探针.实验发现探针的荧光强度相比CdTe-DNA有明显的下降,最大能量转移效率为68.3%,表明CdTe QD s和DABCYL之间发生了荧光共振能量转移.结果表明,此种探针体系对于互补DNA及其变种有着很好的特异性,且其检测极限为5.170×10^-9mol/L.     

探针的近场分布特性研究

采用三维时域有限差分法对锥形镀金属膜光纤探针出射端口处的电场进行计算,计算结果显示,出射光在探针尖端出现退极化现象,产生与入射光偏振方向垂直的两个电场分量,对探针的纵向截面中,与入射偏振光垂直的截面和与入射偏振光平行的截面上的电场分布进行计算与比较。     

矩阵剂量仪半导体探测器性能测试技术研究

针对加速器不适宜在实验室使用且发出的射线会伤害人体等问题,为方便考察仪器性能,采用标准光源模拟加速器照射的方法,对矩阵剂量仪半导体探测器进行性能测试。经过刻度之后,矩阵剂量仪能够完成在加速器照射下的实际测量。实验结果表明:采用标准光源模拟加速器照射矩阵剂量仪,对半导体探测器进行性能测试的技术是可行的。     

导电水泥基材料的制备及其电阻率测试方法研究

通过试验比较研究了短切碳纤维在水泥基材料中的两种不同分散工艺,利用SEM观察证实了碳纤维水泥基材料的电阻率主要取决于碳纤维的分散程度和所形成的导电网络的搭接状况。针对导电水泥基材料的电阻率测试,比较了两极组合法与四极法的差异。研究结果表明,湿拌法有利于碳纤维的分散,并可在相同的纤维掺量下获得较小的电阻率。与两极组合法相比,四极法可以避免测试过程中的极化现象,并可消除测试电极与碳纤维水泥基材料之间的接触电阻,因而可以作为导电水泥基材电阻率测试的理想方法。     

Ultra high vacuum-based in situ characterization of compound semiconductor surfaces by a contactless capacitance–voltage technique

A ultrahigh vacuum contactless capacitance–voltage technique is described as a powerful in situ surface characterization of growth and processing steps for III–V device fabrication. The technique was applied to characterization of MBE-grown surfaces and to optimization of the silicon interface control layer-based surface passivation.     

有机半导体NTCDA的合成及结构表征

叙述了利用1,8萘二甲酸二钠为原料制备高纯1,4,5,8-萘四甲酸二酐的方法,通过红外光谱、核磁共振谱、X-射线衍射谱对其结构进行了表征,并通过紫外-可见光光谱分析了其光吸收特性.     

Measurement technique for thermal conductivity of thin polymer films

We present a modified steady-state heat flow technique, which allows measuring the thermal conductivity of films applied on a substrate. The measurement technique with the here presented setup provides an accuracy (overestimation) of 5-10% for film thickness up to 100 μm. For thicker films a correction factor based on finite-element simulations has to be used or the geometry has to be adapted. The technique is validated with thin glass plates of known thermal conductivity. To demonstrate the application of the technique the thermal conductivity of a thin polymer film of fluorinated acrylate is determined as 0.19 ± 0.02 W/mK.     

Thermo-electrical characterization of Sn–Zn alloys

The thermo-electrical properties of Sn–Zn alloys have been investigated for four different compositions. The SEM micrographs and EDX analysis of the samples have been obtained. The electrical resistivity measurements were performed by using four-point probe technique in the temperature range 300 K–575 K. The resistivity of samples increases linearly with temperature and the electrical conductivity is inversely proportional to temperature. The electrical current preferentially flows through the pure Sn phase having lower resistivity in the matrix. Also, thermal conductivity of samples has been measured by using the radial heat flow method. It has been found that the thermal conductivity decreases with the increasing temperature and composition of Sn. The results were consistent with available experimental results of other studies. Finally, the temperature coefficient of electrical resistivity and the temperature coefficient of thermal conductivity have been determined, which were independent from the composition of Sn and Zn.     

Measurement of the noise parameters of semiconductor devices

Methods of measuring the fundamental parameters of the low-frequency noise of semiconductor devices are considered and versions of instruments for monitoring the noise characteristics of microcircuits, discrete transistors and other semiconductor devices are suggested. __________ Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 12, pp. 46–49, December, 2006.     

光解水制氢半导体光催化材料的研究进展

自从Fujishima-Honda效应发现以来,科学研究者一直努力试图利用半导体光催化剂光分解水来获得既可储存而又清洁的化学能--氢能.近一二十年来,光催化材料的研究经历了从简单氧化物、复合氧化物、层状化合物到能响应可见光的光催化材料.本文重点描述了这些光催化材料的结构和光催化特性,阐述了该课题的意义和今后的研究方向.