[发明专利]基于MOSFET器件界面陷阱复合效应的温度测量方法在审
申请号: | 201811602848.6 | 申请日: | 2018-12-26 |
公开(公告)号: | CN109696251A | 公开(公告)日: | 2019-04-30 |
发明(设计)人: | 陈海峰 | 申请(专利权)人: | 西安邮电大学 |
主分类号: | G01K7/01 | 分类号: | G01K7/01 |
代理公司: | 北京华仲龙腾专利代理事务所(普通合伙) 11548 | 代理人: | 李静 |
地址: | 710000 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 界面陷阱 温度测量 复合电流 复合中心 栅极电压 漏极 探测 半导体器件技术 产生复合电流 温度对照表 复合效应 耗尽状态 漏极电压 扫描过程 沟道 源极 悬浮 测量 敏感 申请 | ||
1.一种基于MOSFET器件界面陷阱复合效应的温度测量方法,其特征在于,包括:
步骤1:测量当前环境下MOSFET界面陷阱充当复合中心时在漏极产生的复合电流的极值;
步骤2:根据所述复合电流的极值在电流温度对照表中查找到对应的温度值即为当前环境的温度;
其中,所述电流温度对照表通过以下步骤获取:
步骤201:记录当前环境温度,测试当前环境下MOSFET界面陷阱充当复合中心时在漏极产生的复合电流的极值;
步骤202:改变当前环境温度,重复所述步骤201得到不同环境下对应的复合电流的极值;
步骤203:根据环境温度与得到的复合电流的极值的对应关系,得到电流温度对照表。
2.如权利要求1所述的温度测量方法,其特征在于,所述测量当前环境下MOSFET界面陷阱充当复合中心时在漏极产生的复合电流的极值,包括:
设置MOSFET的漏极电压Vd使得漏极的PN结正偏,将MOSFET的衬底接地,将MOSFET的源极悬浮;
采用栅极电压Vg进行扫描,当栅极电压Vg使得栅极底下的沟道进入到耗尽状态时,MOSFET界面陷阱充当复合中心而在漏极产生复合电流Ir,测量复合电流Ir的最大值或最小值作为复合电流Ir的极值;
其中,所述复合电流Ir=A*r*exp[Vd/Vt],其中r为复合率因子,Vt为电子的热电势,A为与器件相关的比例系数。
3.如权利要求2所述的温度测量方法,其特征在于,所述漏极电压Vd的绝对值小于0.2V;
其中若MOSFET为n型,则设置Vd<0V,若MOSFET为p型,则设置Vd>0V。
4.如权利要求3所述的温度测量方法,其特征在于,还包括:
根据所述电流温度对照表绘制电流与温度的曲线图;
根据所述复合电流的极值在所述电流与温度的曲线图中查找得到当前环境的温度。
5.如权利要求4所述的温度测量方法,其特征在于,所述采用栅极电压Vg进行扫描,包括:将栅极电压Vg从-0.6V逐渐增大到0.4V。
6.如权利要求1所述的温度测量方法,其特征在于,所述MOSFET为硅或锗材料制成。
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