Determinación de las concentraciones de dopantes aceptadores y donadores.

Procedimiento de determinación de concentraciones en dopantes en una muestra de material semiconductor,

constando la muestra de tres dopantes (NAF, NAP, ND) de los que uno de tipo mayoritario y uno de tipo minoritario, teniendo dos dopantes de un mismo tipo unas energías de activación diferentes (EAF, EAP), comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:

- medir (F1) la concentración (p0) en portadores de carga libres en la muestra a unas primera y segunda temperaturas para las que el dopante del tipo mayoritario (NAF) que tiene la energía de activación más reducida (EAF) está en un régimen de ionización;

- confrontar (F2) las medidas de la concentración (p0) en portadores de carga libres con un modelo matemático de la concentración (p0) en portadores de carga libres en función de la temperatura (T) en el régimen de ionización;

- determinar el valor de la energía de activación (EAF) del dopante de tipo mayoritario que tiene la energía de activación más reducida (EAF) y establecer una primera ecuación (R1) entre las concentraciones en dopantes (NAF, NAP, ND), a partir de los parámetros del modelo matemático;

- determinar (F3) un valor experimental de la movilidad (μexp) de los portadores de cargas mayoritarias en la muestra;

- comparar (F4) el valor experimental de movilidad (μexp) de los portadores de cargas mayoritarias a una expresión matemática (μth) de la movilidad, de modo que se establezca una segunda ecuación (R2) entre las concentraciones en dopantes;

- comparar (F5) el valor de la energía de activación (EAF) del dopante de tipo mayoritario que tiene la energía de activación más reducida (EAF) a un valor umbral (EAFmax) de la energía de activación para dicho dopante;

- determinar (F6) las tres concentraciones en dopantes (NAF, NAP, ND) a partir de dicho valor de energía de activación (EAF) y una primera (R1, R1') y segunda (R2) ecuaciones, cuando dicho valor de energía de activación (EAF) es inferior al valor umbral (EAFmax); o

- determinar (F6') las tres concentraciones en dopantes a partir de la primera y segunda ecuaciones, de una tercera ecuación (R3) derivada de la electroneutralidad en el material semiconductor a temperatura ambiente y de la concentración (p0) en portadores de carga libres medida a temperatura ambiente, cuando dicho valor de energía de activación (EAF) es igual al valor umbral (EAFmax).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E14354008.

Solicitante: COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: Bâtiment "Le Ponant D", 25, rue Leblanc 75015 Paris FRANCIA.

Inventor/es: VEIRMAN,JORDI, MARTEL,BENOÎT.

Fecha de Publicación: 14 de Marzo de 2018.

Clasificación Internacional de Patentes:

G01N27/04 FISICA. › G01 METROLOGIA; ENSAYOS. › G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 27/00 Investigación o análisis de materiales mediante el empleo de medios eléctricos, electroquímicos o magnéticos (G01N 3/00 - G01N 25/00 tienen prioridad; medida o ensayo de variables eléctricas o magnéticas o de las propiedades eléctricas o magnéticas de los materiales G01R). › investigando la resistencia.
G01N27/72 G01N 27/00 […] › investigando variables magnéticas.
G01R31/26 G01 […] › G01R MEDIDA DE VARIABLES ELECTRICAS; MEDIDA DE VARIABLES MAGNETICAS (indicación de la sintonización de circuitos resonantes H03J 3/12). › G01R 31/00 Dispositivos para ensayo de propiedades eléctricas; Dispositivos para la localización de fallos eléctricos; Disposiciones para el ensayo eléctrico caracterizadas por lo que se está ensayando, no previstos en otro lugar (ensayo o medida de dispositivos semiconductores o de estado sólido, durante la fabricación H01L 21/66; ensayo de los sistemas de transmisión por líneas H04B 3/46). › Ensayo de dispositivos individuales de semiconductores (prueba o medida durante la fabricación o el tratamiento H01L 21/66; pruebas de dispositivos fotovoltaicos H02S 50/10).
H01L21/66 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01L DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES; DISPOSITIVOS ELECTRICOS DE ESTADO SOLIDO NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR (utilización de dispositivos semiconductores para medida G01; resistencias en general H01C; imanes, inductancias, transformadores H01F; condensadores en general H01G; dispositivos electrolíticos H01G 9/00; pilas, acumuladores H01M; guías de ondas, resonadores o líneas del tipo guía de ondas H01P; conectadores de líneas, colectores de corriente H01R; dispositivos de emisión estimulada H01S; resonadores electromecánicos H03H; altavoces, micrófonos, cabezas de lectura para gramófonos o transductores acústicos electromecánicos análogos H04R; fuentes de luz eléctricas en general H05B; circuitos impresos, circuitos híbridos, envolturas o detalles de construcción de aparatos eléctricos, fabricación de conjuntos de componentes eléctricos H05K; empleo de dispositivos semiconductores en circuitos que tienen una aplicación particular, ver la subclase relativa a la aplicación). › H01L 21/00 Procedimientos o aparatos especialmente adaptados para la fabricación o el tratamiento de dispositivos semiconductores o de dispositivos de estado sólido, o bien de sus partes constitutivas. › Ensayos o medidas durante la fabricación o tratamiento.

PDF original: ES-2667400_T3.pdf

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