电压电容(C-V)测量技术是利用pn结或肖特基势垒在反向偏压时的电容特性,以获得材料中杂质浓度及其分布信息。传统C-V测量需要制备一个金属一半导体接触的肖特基结二极管, BAV99S-NXP以获得材料中杂质的纵向分布。

   从pn结理论知道,pn结具有一定的电容特性,电容大小不仅与结的性质有关外,还与材料中杂质掺杂浓度和结面积有关l。R]。pn结电容根据其形成方式分类,可分为扩散电容CD以及势垒电容o。在正向电压下,非平衡少数载流子扩散进入pn结两侧空间电荷区(即势垒区),并在在结两侧扩散区域内形成少数载流子积累,其数量是随外加电压变化而变化的。这是一种附加的电容效应,把这样形成的电容称为扩散电容。用C-V法测外延层杂质浓度时,pn结处于反向偏置状态,因而不涉及扩散电容。

   pn结空间电荷区的宽度受外加电压大小的影响,当增加pn结上的反向偏压时,势垒区宽度就相应地增大。势垒区空间电荷是电离杂质所带电荷,随着势垒区扩大,电离电荷量相应增加。如果除去外加负(正)电压,则势垒区宽度便减小(增加)到原来的大小,空间电荷区内包含的电荷量减少(土曾加)。由此可知,势垒区的电荷量与外加电压大小有关,因此pn结具有电容特性,该电容就是势垒电容",43]。根据电容的定义.