92用电容电压法测量半导体中的杂质分布(教案) 实验的目的要求 1.掌握C-V法测量p-n结轻掺杂一边的杂质浓度及其分布的工作原理 2.利用C-V法测量p-n结轻掺杂一边的杂质浓度及其分布。 3.了解锁定放大器的基本原理,学会正确地使用锁定放大器。 教学内容: (1)了解 Model 128Lock- in Amplifier的工作原理和使用方法。 (2)用128Lock- in Amplifier测量信号v()的有效值s和相位ψ。这里的φ为选择开关 K置“校v(t)”位置时的测量结果。 (3)把锁定放大器的时间常数分别选为1ms,100ms,1000ms,观测锁定放大器的输出信 号的稳定性;增大白噪声,使锁定放大器输出不稳定,用X-Y记录仪记录上述三个时间常 数下的Ⅴ-t曲线(t为时间)。解释实验结果 (4)检验锁定放大器输出(V0)与被测标准电容(Cx)的线性关系,并观测相位(φx-) 与Cx的关系 (5)硏究测试电路输出信号相位φ与二极管(D-D)反向偏压Ⅴε之关系。解释实验结果。 (6)测二极管D1的C-V曲线。 (7)利用二极管D1的C-V曲线,研究杂质浓度及其分布情况。 实验过程中可能涉及的问题:(有的可用于检查予习的情况,有的可放在实验室 说明牌上作提示,有的可在实验过程中予以引导,有的可安排为报告中要回答的 问题,不同的学生可有不同的要求) 1.杂质浓度分布与p-n结势垒电容之间的关系是什么? 2.测量pn结势垒电容的原理是什么 3.如何测定p-n结势垒电容随负偏压的变化? 4.解释p-n结势垒电容随负偏压的变化规律。 5.锁定放大器从噪声中提取微弱信号的工作原理是什么? 6.安全使用锁定放大器的要点是什么? 7.如何正确地选择锁定放大器灵敏度?锁定放大器的放大倍数是如何确定的? 8.怎样估计从锁定放大器输出信号的大小?如何测定信号的相位?9-2 用电容−电压法测量半导体中的杂质分布（教案） 实验的目的要求： 1. 掌握 C−V 法测量 p+ −n 结轻掺杂一边的杂质浓度及其分布的工作原理。 2. 利用 C−V 法测量 p+ −n 结轻掺杂一边的杂质浓度及其分布。 3. 了解锁定放大器的基本原理，学会正确地使用锁定放大器。 教学内容： （1）了解 Model 128 Lock－in Amplifier 的工作原理和使用方法。 （2）用 128 Lock－in Amplifier 测量信号v(t) 的有效值Vs 和相位 φ0。这里的 φ0 为选择开关 K 置“校v(t) ”位置时的测量结果。 （3）把锁定放大器的时间常数分别选为 1ms，100ms，1000ms，观测锁定放大器的输出信 号的稳定性；增大白噪声，使锁定放大器输出不稳定，用 X－Y 记录仪记录上述三个时间常 数下的 Vso－t 曲线（t 为时间）。解释实验结果。 （4）检验锁定放大器输出（V0）与被测标准电容（Cx）的线性关系，并观测相位（φx-φ0） 与 Cx 的关系。 （5）研究测试电路输出信号相位 φ 与二极管（D1-D5）反向偏压 VR之关系。解释实验结果。 （6）测二极管 D1 的C −V 曲线。 （7）利用二极管 D1 的C −V 曲线，研究杂质浓度及其分布情况。 实验过程中可能涉及的问题：（有的可用于检查予习的情况，有的可放在实验室 说明牌上作提示，有的可在实验过程中予以引导，有的可安排为报告中要回答的 问题，不同的学生可有不同的要求） 1． 杂质浓度分布与 p+ −n 结势垒电容之间的关系是什么？ 2． 测量 p−n 结势垒电容的原理是什么 3． 如何测定 p−n 结势垒电容随负偏压的变化？ 4． 解释 p−n 结势垒电容随负偏压的变化规律。 5． 锁定放大器从噪声中提取微弱信号的工作原理是什么？ 6． 安全使用锁定放大器的要点是什么？ 7． 如何正确地选择锁定放大器灵敏度？锁定放大器的放大倍数是如何确定的？ 8． 怎样估计从锁定放大器输出信号的大小？如何测定信号的相位？