具体实施方式

下面给出本发明中使用的部分术语的定义，其他未述及的术语具有本领域所公知的定义和含义：

MCV：全称为汞探针电容电压测试仪。

离子风枪：离子风枪可产生大量的带有正负电荷的气流，中和掉物体上所带的电荷。当物体表面所带电荷为负电荷时，它会吸收气流中的正电荷，当物体表面所带电荷为正电荷时，它会吸收气流中的负电荷，从而使物体表面上的静电被中和，达到消除静电的目的。

本发明中离子风枪可以采用现有设备，离子风枪的结构为现有技术，本发明不再赘述。优选地，采用感应式离子风枪，可以增加操作的便捷性。

离子风帘盘：盘状的离子风帘，其自身不产生离子风，仅作为出风通道，与离子风枪配合提供环形离子风流。由于碳化硅外延片一般为圆形，因此采用离子风帘盘对样片进行吹扫的效果较好。市面上常规的离子风帘是长条状的，提供的是矩形区域的离子风，这种情况下取决于外延层的电荷分布，测试的重现性不佳。本文中采用独特的盘状外观，使得吹扫更加均匀。

优先地，所述离子风帘盘靠近所述载物台的一侧表面设置若干出风孔，所述出风孔呈环形分布，所述出风孔的环数大于等于3，并且直径最大的所述出风孔围成的圆的面积大于等于待测试碳化硅外延层的表面积，从而保证测试的准确性和重现性。

本发明对MCV设备的来源没有特别的限定，可以通过商购得到。

本发明提供的方法主要改进之处在于MCV设备与离子风的结合运用，而其他例如碳化硅外延层载流子浓度的测试常规步骤、MCV设备的操作方法等均可以与现有技术相同，对此本领域技术人员均能知悉，在此不作赘述。

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在下面的实施例中，如未明确说明，“％”均指重量百分比。

实施例1

参考图1，一种碳化硅外延层载流子浓度测试的方法，采用MCV设备测试碳化硅外延层载流子浓度，所述MCV设备包括载物台1，所述载物台1上方设置离子风帘盘2，所述离子风帘盘2通过一导管3连接离子风枪4。

优选地，所述载物台正上方设置所述离子风帘盘，所述离子风帘盘与所述所述载物台的间距为5-15cm，保证吹扫的目标受到离子风的作用。

在测试碳化硅外延层载流子浓度之前，开启离子风枪4，产生的离子风通过所述离子风帘盘2对所述载物台上的碳化硅外延层进行吹扫，之后再进行碳化硅外延层载流子浓度的测试。

采用碳化硅样片如图2所示，对图2中圆点所示的点位进行依次测试，测试顺序如下表1所示。按外延的生长原理，浓度分布应该是呈现中心对称分布。

表1样片上点位的测试顺序表

取5个样片，分别采用上述方法，以及常规方法(即不采用离子风枪4、离子风帘盘2，仅利用原有的MCV设备)对碳化硅外延片上的载流子浓度进行检测，结果如图3和图4所示，从中可以看到，离子风吹扫后的测试结果更接近真实浓度，而去离子前的测试结果，因为受样片表面残留电荷影响，测试结果准确性较差。

可见，由于离子风可有效消除待测碳化硅外延样片表面的聚集电荷，从而通过探针接触碳化硅外延层后，可以获得碳化硅外延片表面的反向偏置电压的准确值，进而保证碳化硅外延片外延层载流子浓度测试结果的准确性，提高测试结果的重复性。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行改进，采用离子风枪4采用感应式离子风枪，具体的，在距离载物台正上方10cm的测试舱盖子上安装离子风帘盘，再使用导管将感应式离子风枪出风口与装离子风帘盘相连。当操作人员将待测碳化硅外延样片放置到测试载台时，感应式离子风枪即可感应到，然后通过导管将带有正负电荷的气团，高速吹到风帘盘中，再由风帘盘对真空载物台上的样片进行大面积吹扫，持续吹扫5分钟后，操作人员按照MCV设备的测试步骤测完待测样片的载流子浓度并将待测样片从测试载台上取走。

通过感应式离子风枪，可以增加操作的便捷性。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上进行改进，研究开始探针测试前离子吹扫的时长对测试结果的影响，即分别采用不吹扫、吹扫2min、5min和8min之后，再开始探针接触碳化硅外延层进行测试，测试2个样片，结果分别如图5和图6所示。

从图5和图6可以看出，每次在测试样片前，先对样片表面进行离子吹扫5分钟之后，浓度测试结果基本得到改善，因此吹扫5分钟及以上，可以保证获得准确的测试结果。

实施例4

本实施例在实施例1的基础上进行改进，对离子风帘盘进行优化，离子风帘盘的结构如图7、图8和图9所示。

离子风帘盘包括盘基体21，盘基体21内设有离子风通道22，离子风通道22与设置在盘基体21一侧的若干个出风孔23相连通。出风孔23呈环形分布，环数为3。直径最大的出风孔23围成的圆的面积大于等于待测试碳化硅外延层的表面积。离子风通道22的离子风入口24设置在盘基体21侧边中心，通过离子风入口24连接用于并与离子风枪相连的导管。

优选地，所述出风孔的直径为5-10mm，例如8mm。所述出风孔相邻的两环之间的间距为20-40mm，例如30mm。同一环的出风孔中，相邻的间距为10-25mm，例如19mm。离子风帘盘的直径为20-30cm，例如240mm。离子风帘盘与载物台的间距为5-15cm，例如10cm。

下面采用240mm离子风帘盘进行测试，出风孔的直径为8mm，相邻的两环之间的间距为30mm。在此基础上进行不同环数的离子风帘盘检测效果，分别测试环数为2，3和4的离子风帘盘，测试方法同实施例1，结果见图10和图11。从图10和图11中可以看出，采用2环的离子风帘盘，仍然不能保证测试的准确性，当采用3环和4环时，出现对称，说明测试准确，实验的重现性好。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。