半导体材料的测试技术.ppt

半导体材料的测试技术;半导体单晶材料性能的评价;1、定向：

光学定向法；X光定向法

2、缺陷：

金相观察法〔与半导体专业根底实验相同〕

扫描电子显微镜〔SEM〕

透射电子显微镜〔TEM〕

原子力显微镜〔AFM〕

X射线形貌技术;3、组分分析;3〕重金属等痕量杂质分析

俄歇电子能谱技术〔AES〕

X光发射谱〔XES〕

X光电子发射谱〔XPS〕

中子活化分析〔NAA〕

质谱分析

原子吸收光谱技术;4、导电性能;三探针法〔击穿电压法〕;;非接触法;;;;2、导电类型;导电类型的测量;;;XRD、XPS、SEM等现代测试技术简介;电子和物质的相互作用;背散射电子：被固体样品中的原子核反弹回来的一局部入射电子；

二次电子：被入射电子轰击出来的核外电子；

吸收电子：进入样品的入射电子，经屡次非弹性散射，能量损失殆尽，被样品吸收的电子。

透射电子；

特征X射线：原子的内层电子受到激发后，在能级跃迁过程中直接释放的具有特征能量和波长的电磁辐射；

俄歇电子：原子内层电子跃迁过程中释放的能量，不以X射线的形式释放，而是使用该能量将核外另一电子打出成二次电子，该二次电子称为俄歇电子。;光学显微镜的分辨率：

光学显微镜的最大分辨率：0.2μm；人眼的分辨本领是大约0.2mm；故光学显微镜的放大倍数一般最高在1000~1500倍。

欲提高分辨率，只有降低光源的波长。

;扫描电子显微术;透射电子显微术;电子能谱技术;XRD〔X-rayDiffraction〕;30kV高压加速的电子与物质碰撞时产生的射线

;X射线在晶体中的衍射;XRD技术的应用;X射线衍射技术;晶面间距(d)公式：;

X射线衍射仪测试原理示意图

;XRD测试结果实例1;仅出现β-SiC的三个衍射峰，进一步的分析说明对应于β-SiC(111)、β-SiC(220)和β-SiC(311)衍射晶面，说明样品为β-SiC多晶体;X射线衍射仪根本构成;;X射线光电子谱(XPS)

X-rayPhotoelectronSpectroscopy;X射线光电子能谱仪〔XPS〕/俄歇能谱仪〔AES〕;根本原理;电子能谱分析仪示意图〔多功能〕

;XPS简介;XPS简介;X射线光电子发射的3步骤;X射线光电子谱仪的能量校准;荷电效应;荷电效应的中和;XPS定性分析;定性分析-谱线的识别;化合态识别;XPS测试实例;Auger电子能谱分析法

Augerphotoelectronspectroscopy;Auger电子能谱原理

;Auger电子能谱分析实例;XPS和AES的比较;二次离子质谱仪SIMS

〔SecondaryIonMassSpectrometry〕;二次离子质谱仪测试原理;SIMS主机结构图;二次离子质谱仪结构;二次离子质谱仪测试特点;二次离子质谱仪测试实例