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1、详解半导体器件C-V特性测试01LCR表与待测件连接圈L車叶 M*9f 卄LlMj交流 C-V 测试可以揭示材料的氧化层厚度，晶圆工艺的界面陷阱密度，掺杂浓 度，掺杂分布以及载流子寿命等，通常使用交流 C-V 测试方式来评估新工艺， 材料， 器件以及电路的质量和可靠性等。比如在 MOS 结构中， C-V 测试可以 方便的确定二氧化硅层厚度dox、衬底掺杂浓度N、氧化层中可动电荷面密度 Q1、和固定电荷面密度Qfc等参数。C-V 测试要求测试设备满足宽频率范围的需求，同时连线简单，系统易于搭建， 并具备系统补偿功能，以补偿系统寄生电容引入的误差。进行 C-V 测量时，通常在电容两端施加直流偏压，
2、同时利用一个交流信号进行 测量。一般这类测量中使用的交流信号频率在 10KHz 到 10MHz 之间。所加载 的 直流偏压用作直流电压扫描，扫描过程中测试待测器件待测器件的交流电压 和电流，从而计算出不同电压下的电容值。在CV特性测试方案中，同时集成了美国吉时利公司源表（SMU）和合作伙伴针 对 CV 测试设计的专用精 密 LCR 分析仪。源表 SMU 可以输出正负电压，电压 输出分辨率高达500nV。同时配备的多款LCR表和CT8001直流偏置夹具，可 以覆盖 100Hz 1MHz 频 率和正负 200V 电压范围内的测试范围。方案特点：包含C-V （电容-电压），C-T （电容-时间），C
3、-F （电容-频率） 等多项测试测试功能，c-v测试最多同时支持测试四条不同频率下的曲线测试和计算过程由软件自动执行，能够显示数据和 曲线，节省时间提供外置直流偏压盒，最高偏压支持到正负200V，频率范围100Hz - 1MHz。支持使用吉时利 24XX/26XX 系列源表提供偏压测试功能：电压-电容扫描测试频率-电容扫描测试电容-时间扫描测试MOS 器件二氧化硅层厚度、衬底掺杂浓度等参数的计算原始数据图形化显示和保存MOS 电容的 C-V 特性测试方案系统结构：系统主要由源表、LCR表、探针台和上位机软件组成。LCR表支持的测量频率 范围在0.1Hz 30MHz。源表（SMU）负责提供可调直
4、流电压偏置，通过偏置夹具 盒 CT8001 加载在待测件上。LCR 表测试交流阻抗的方式是在 HCUR 端输出交流电 流，在 LCUR 端测试电流， 同时在 HPOT 和 LPOT 端 测量电压值。电压和电流通过锁相环路同步测量，可 以精确地得到两者之间的幅度和相位信息，继而可以推算出交流阻抗参数。I亡口 JLCR表与待测件连接團CV特性曲线测试皓甲典型方案配置：源表吉时利2450/2460/2461源表及2601/2602 源表LCR表ECA/PCA/PIA萦列源表偏醤电压夹貝CT8001和其他连接线蘊上位机软件TSP-2000-CV测试软件其他附件USB-RS232转接线RS232串口交叉线USB2Q i车接线系统参数：下表中参数以 PCA1000 LCR 表和 2450 源表组成的 C-V 测试系统为例：AC信写频率范围10Hz- 1MHzAC信号测试范围10mV 2Vrms （lmVrms 分辨率）DC信号测试范围0.01- 2V输出阻抗100Q频率輸出精度0.01% . 5 位基本测量精度0.08%测畳速度8m$ （品快）:亶流电圧偏置范圉-200V - 200V直流偏压调节分辨率M500nV直流偏压issm廈毎高200uVCT8001肓流偏磴夹真下柞1怖專lOOHz-lMHz
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