CHƢƠNG 2 CÁC PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
2.2. Phƣơng pháp phân tích tính chất của các màng mỏng
2.2.5. Khảo sát hoạt động của ô nhớ
Để đo đặc trƣng lối ra của các transistor đã chế tạo, chúng tối sử dụng thiết bị phân tích các tham số bán dẫn (Semiconductor Parameter Analyzer) Agilent 4155C, tại Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản (Japan Advanced Institute of
VH 1 2 3 Đánh thủng điện môi Định luật Ohm VS VB Ia Điện thế V M ật đ ộ d òn g
46
Science and Technology), nhƣ trên Hình 2.11 a, dƣới sự hỗ trợ tránh nhiễu của buồng cơ lập (probes station) nhƣ trên Hình 2.11 b.
Hình 2.11. (a) Thiết bị phân tích các tham số bán dẫn Agilent 4155C, tại Viện
Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản, (b) buồng cô lập chống nhiễu.
Trong không gian buồng cách ly, ba điện cực bằng vonfram, có đầu nhọn đƣờng kính cỡ 10 m đƣợc sử dụng để tiếp xúc với vùng diện tích cổng, máng và nguồn. Thiết bị này có một số thơng số nổi trội nhƣ sau:
- Độ phân giải các bƣớc dòng và thế tƣơng ứng là: 10 fA, 0.2 V. - Độ chính xác của mỗi phép đo, đối với dịng là 20 fA, thế là 200 V. - Xung đo trong dải từ 500 s tới 100 ms.
- Điện thế cho phép quét từ -40 V tới 40 V. - Dòng ra tối đa là: 200 mA.
Khi thực hiện các phép khảo sát hoạt động của transistor, ví dụ đo đƣờng đặc trƣng truyền qua (transfer characteristic), điện thế cổng đƣợc quét từ -10 V đến 10 V, với bƣớc tăng điện thế là 0,1 V; điện thế máng đƣợc lựa chọn từ 0,5 V đến 2 V, tuỳ theo kích thƣớc cũng nhƣ chất lƣợng của mẫu. Đối với phép đo đặc trƣng lối ra (output characteristic), điện thế máng-nguồn đƣợc quét từ 0 đến 5 V với bƣớc khoảng 0,05 V, trong khi điện thế cổng đƣợc tăng từ 0 đến 10 V với bƣớc tăng 1 hoặc 2 V. Các kết quả thu đƣợc chi tiết sẽ đƣợc trình bày và thảo luận ở chƣơng 3.
(a) (b)
47