rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrologyrmjournal-45Research ArticleСовременные методы анализа веществ и материаловModern methods of analysis of substances and materialsСтандартные образцы времени жизни неравновесных носителей заряда в монокристаллическом кремнииReference samples of the silicon single crystalls free carrier recombination lifetimeКобелеваС. П.KobelevaS. P.kob@misis.ruАнфимовИ. М.AnfimovI. M.ilan@astelecom.ruЩемеровИ. В.SchemerovI. V.isvd-i@mail.ruХолодныйЛ. П.KholodnyL. P.pyn@giredmet.ruБорзыхИ. В.BorzikhI. V.borzih_irina@mail.ruПташинскийВ. В.PtashinstyV. V.kaputkin@misis.ruФГАОУ ВПО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»РоссияNational University of Science and Technology "MISiS"Russian FederationОАО «Гиредмет»РоссияJSC "GIREDMET"Russian Federation201529052017011622Copyright © Кобелева С.П., Анфимов И.М., Щемеров И.В., Холодный Л.П., Борзых И.В., Пташинский В.В., 20172017Кобелева С.П., Анфимов И.М., Щемеров И.В., Холодный Л.П., Борзых И.В., Пташинский В.В.Kobeleva S.P., Anfimov I.M., Schemerov I.V., Kholodny L.P., Borzikh I.V., Ptashinsty V.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/45

Проведено сравнение результатов измерения эффективного времени жизни неравновесных носителей заряда на непассивированных пластинах высокоомного монокристаллического кремния в интервале эффективного времени жизни 10-1500 мкс и толщины 0,4-10 мм (СОП «ГИРЕДМЕТ») бесконтактными ВЧ- и СВЧ-мето-дами. Проведены оценки времени жизни в объеме материала по зависимости обратного эффективного времени жизни от квадрата обратной толщины в интервале толщины 1-4 мм. Показано, что приведенная в паспорте СОП погрешность результатов измерения ВЧ-методом в 10 % характеризует случайную погрешность измерения, величина которой одного порядка со случайной погрешностью измерения СВЧ-методом на установке с кольцевым зазором. Показано, что ВЧ- и СВЧ-методы имеют систематическую погрешность одного порядка.

A comparison of two methods for measurement of the free carrier recombination lifetime in the unpassivated samples of high resistivity n-type silicon single crystalls (reference samples of "GIREDMET") was made. The methods were based on the photoconductivity decay measurements (High frequence and /-PCD). Effective recombination lifetime value in the range 1-1500 /is were achieved by changes of the sample thickness from 0,4 to 10 mm. Bulk recombination lifetime was calculated using the relation between the effective recombination lifetime and the sample thickness. It was shown that random and systematic errors for two methods are of the same order.

монокристаллический кремнийбесконтактный СВЧ-методбесконтактный ВЧ-методвремя жизни неравновесных носителей зарядаспад фотопроводимостиsingle crystal siliconcontactless д-PCD methodcontactless high frequence methodcarrier recombination lifetimephotoconductivity decayReferencesБатавин В.В., Концевой Ю.А, Федорович Ю.В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь, 1985.Батавин В.В., Концевой Ю.А, Федорович Ю.В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. М.: Радио и связь, 1985.Runyan W. R, Shaffner T. J. Semiconductor Measurements & Instrumentation. New York: McGraw-Hill, 1997.Runyan W. R, Shaffner T. J. Semiconductor Measurements & Instrumentation. New York: McGraw-Hill, 1997.Кобелева С.П. Методы измерения электрофизических параметров монокристаллического кремния // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. № 1. С. 60-67.Кобелева С.П. Методы измерения электрофизических параметров монокристаллического кремния // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. № 1. С. 60-67.Кобелева С.П. Методы измерения электрофизических параметров монокристаллического кремния. Ч. 2 // Комментарии к стандартам. 2013. № 8. С. 15-26.Кобелева С.П. Методы измерения электрофизических параметров монокристаллического кремния. Ч. 2 // Комментарии к стандартам. 2013. № 8. С. 15-26.Установка для измерения времени жизни неосновных носителей заряда монокристаллического кремния / С. П. Кобелева [и др.] // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2004. Т. 70. № 5. С. 27-30.Установка для измерения времени жизни неосновных носителей заряда монокристаллического кремния / С. П. Кобелева [и др.] // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2004. Т. 70. № 5. С. 27-30.Кобелева С.П., Лагов П.Б., Щемеров И.В. О возможности разработки ГСО времени жизни неравновесных носителей заряда монокристаллического кремния // Стандартные образцы. 2013. № 3. С. 10-15.Кобелева С.П., Лагов П.Б., Щемеров И.В. О возможности разработки ГСО времени жизни неравновесных носителей заряда монокристаллического кремния // Стандартные образцы. 2013. № 3. С. 10-15.SEMI MF28. Test Methods for the Minority-Carrier Lifetime in Bulk Germanium and Silicon by Measurement of Photoconductivity Decay. San Jose. 2010.SEMI MF28. Test Methods for the Minority-Carrier Lifetime in Bulk Germanium and Silicon by Measurement of Photoconductivity Decay. San Jose. 2010.SEMI MF1535. Test method for carrier recombination lifetime in silicon wafers by non-contact measurement of photoconductivity decay by microwave reflectance. San Jose. 2010.SEMI MF1535. Test method for carrier recombination lifetime in silicon wafers by non-contact measurement of photoconductivity decay by microwave reflectance. San Jose. 2010.Определение объемного времени жизни неосновных носителей заряда на непассивированных поверхностях монокристаллического кремния / С.П. Кобелева [и др.] // Заводская лаборатория. 2004. Т. 20. № 6. С. 23-28.Определение объемного времени жизни неосновных носителей заряда на непассивированных поверхностях монокристаллического кремния / С.П. Кобелева [и др.] // Заводская лаборатория. 2004. Т. 20. № 6. С. 23-28.Влияние поверхностной рекомбинации на измерение времени жизни в слитках монокристаллического кремния / С.П. Кобелева [и др.] // Известия ВУЗов. Материалы электронной техники. 2006. № 4. С. 17-20.Влияние поверхностной рекомбинации на измерение времени жизни в слитках монокристаллического кремния / С.П. Кобелева [и др.] // Известия ВУЗов. Материалы электронной техники. 2006. № 4. С. 17-20.Анфимов И.М., Кобелева С.П., Щемеров И.В. Измерение времени жизни неравновесных носителей заряда в монокристаллическом кремнии // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. № 1. Т. 80. С. 41-45.Анфимов И.М., Кобелева С.П., Щемеров И.В. Измерение времени жизни неравновесных носителей заряда в монокристаллическом кремнии // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2014. № 1. Т. 80. С. 41-45.Расчет профилей распределения фотогенерированных носителей заряда в полупроводнике и фотопроводимости: свидетельство о гос. регистрации программы ЭВМ № 2013612971; опубл. 19.03.2013.Расчет профилей распределения фотогенерированных носителей заряда в полупроводнике и фотопроводимости: свидетельство о гос. регистрации программы ЭВМ № 2013612971; опубл. 19.03.2013.SEMI MF723. Practice for conversion between resistivity and dopant or carrier density for boron-doped, phosphorus-doped, and arsenic-doped silicon. San Jose. 2010.SEMI MF723. Practice for conversion between resistivity and dopant or carrier density for boron-doped, phosphorus-doped, and arsenic-doped silicon. San Jose. 2010.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.