DD136304B1

DD136304B1 - DEVICE FOR MEASURING THE SPREAD RESISTANCE

Info

Publication number: DD136304B1
Application number: DD20390478A
Authority: DD
Inventors: Steffen Boehme; Klaus Henker
Original assignee: Steffen Boehme; Klaus Henker
Priority date: 1978-03-01
Filing date: 1978-03-01
Publication date: 1981-12-30
Also published as: DD136304A1

Description

a) Titel der Erfindunga) Title of the invention

Vorrichtung zur Messung des AusbreitungswiderstandesDevice for measuring the propagation resistance

b) Anwendungsgebiet der Erfindungb) Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Ausbreitungswiderstandes von leitenden und halbleitenden Verbindungen.The invention relates to a device for measuring the propagation resistance of conductive and semiconducting compounds.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungenc) Characteristic of the known technical solutions

Vorrichtungen zur Messung des Ausbreitungswiderstandes von leitenden und halbleitenden Materialien, unter anderem. auch von Silizium-Einkristallscheiben sind bekannt. Der Ausbreitungswiderstand ist abhängig vom spezifischen Widerstand und der Geometrie des Eontaktes. Da die Geometrie des Kontaktes schlecht bestimmt werden kann, muß ^ede Messung mit den gleichen Kontaktverhältnissen erfolgen. Dies bedeutet, daß die Spitze der Meßsonde stets mit der gleichen Kontaktgeometrie senkrecht beziehungsweise unter gleichem Winkel auf die frobe aufsetzen muß. Bekannte Vorrichtungen, die auf mechanischer oder pneumatischer Basis arbeiten, werden diesen Eorderungen nur bedingt gerecht. Die Vorrichtungen, die meistens einen komplizierten Aufbau haben, garantieren nur dann ein gleichmäßiges Aufsetzen der Meßsonde auf die Irobe, wenn die Meßsonde stets in der gleichen Höhe aufsetzt. Beim Abweichen der Meßsondenspitze aus der zwisehen dieser und dem Drehpunkt der bekannten Vorrichtungen gebildeten Horizontalen entsteht bei der Sondenbewegung eine radiale Komponente. Damit wird die Geometrie des Kontaktes der Meßsonde auf die Probe und infolge-Devices for measuring the propagation resistance of conductive and semiconducting materials, among others. Also of silicon single crystal disks are known. The propagation resistance depends on the specific resistance and the geometry of the Eontaktes. Since the geometry of the contact can be determined poorly, all measurements must be made with the same contact conditions. This means that the tip of the probe must always sit with the same contact geometry perpendicular or at the same angle on the frobe. Known devices that work on a mechanical or pneumatic basis, these requirements only partially meet. The devices, which usually have a complicated structure, only guarantee a uniform placement of the probe on the Irobe, if the probe always touches in the same height. When the measuring probe tip deviates from the horizontal formed between this and the pivot point of the known devices, a radial component is produced during probe movement. Thus, the geometry of the contact of the probe to the sample and as a result

dessen auch die Genauigkeit des Meßverfahrens nachteilig beeinflußt. Mit den bekannten Vorrichtungen lassen sich Proben unterschiedlicher Dicke nur mit einem erheblichem Aufwand messen. Aus diesem Grund muß bei den bekannten Vorrichtungen, so auch nach dem DD-WP 77 026 der Auf set zpunkt der Meßsonde genau einjustiert werden.which also adversely affects the accuracy of the measurement process. With the known devices, samples of different thickness can be measured only with considerable effort. For this reason, in the known devices, so even after the DD-WP 77 026 set to the point of the probe can be adjusted exactly.

d) Ziel der Erfindungd) Object of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung zur Messung des Ausbreitungswiderstandes von leitenden und halbleitenden Materialien, insbesondere von Silizium-Einkristallscheiben mit einem geringen technischen und ökonomischen Aufwand zu entwickeln und die Genauigkeit beziehungsweise die Reproduzierbarkeit der Messungen zu erhöhen.The invention has the aim of developing a device for measuring the propagation resistance of conductive and semiconductive materials, in particular of silicon monocrystal disks, with a low technical and economic outlay and to increase the accuracy or the reproducibility of the measurements.

e) Darlegung des Wesens der Erfindung,e) description of the essence of the invention,

Das Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, daß ein Hitzdraht 2 mit einem edelsteingelagerten 6 poliertenThe object of the invention is achieved in that a hot wire 2 polished with a precious stone 6 polished

4-5 Hartmetallstab 5» beziehungsweise gehärteten Stahlstab, über eine Aufhängevorrichtung 3,4- lösbar verbunden ist. An dem der zu messenden Probe 9 zugekehrten Ende des . edelsteingelagerten 6 polierten Hartmetallstabes 5*eine oder mehrere Meßsonden S angeordnet. &ä»€. Der durch den Hitzdraht 2 fließende Strom bewirkt dessen Erwärmung und damit eine Ausdehnung in Längsrichtung. Der Hitzdraht 2 ist über eine Aufhängevorrichtung mit einem edelsteingelagerten polierten Hartmetallstab verbunden. Die «да» unteren Ende des Hartmetallstabes 5 angebrachte Meßsonde 8 setzt stets mit einer gleichen sehr kleinen Geschwindigkeit senkrecht beziehungsweise unter gleichem Winkel auf die Probe 9 auf, auch wenn disse eine unterschiedliche Dicke aufweist. Durch das langsame und senkrechte Aufset-• zen der Meßsonde 8 auf die Probe 9 wird diese nicht beschädigt. Im Moment des. AufSetzens wird die Verbindung4-5 carbide rod 5 »or hardened steel rod, via a suspension device 3,4- releasably connected. At the end of the sample to be measured 9. precious metal-bearing 6 polished carbide rod 5 * one or more probes S arranged. & Ä »€. The current flowing through the hot wire 2 causes its heating and thus an extension in the longitudinal direction. The hot wire 2 is connected via a suspension with a polished alloyed polished carbide rod. The "да" lower end of the carbide rod 5 mounted probe 8 is always at a same very low speed perpendicular or at the same angle to the sample 9, even if disse has a different thickness. The slow and vertical placement of the measuring probe 8 on the sample 9 does not damage it. At the moment of launching, the connection becomes

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zwischen Aufhängevorrichtung. 3»4 un& Meßsonde 8 ausgekoppelt. Die Meßsonde 8 ist mit dem Hartmetallstab 5 lösbar verbunden und kann ausgewechselt werden. Bs ist auch möglich,'mehrere Meßsonden an einem oder an mehreren Hartmetallstäben anzuordnen. Ebenso können gleichzeitig einer oder mehrere Hitzdrähte zum Messen verwendet werden. In einer bestimmten Zeiteinheit können eine Vielzahl von Meßpunkten gemessen werden. Dieses wiederholte Absenken und Anheben der Meßsonde kann vollelektronisch gesteuert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Messung des Ausbreitungswiderstandes von leitenden und halbleitenden Materialien zeichnet sich durch einen einfachen und damit ökonomischen Aufbau aus. Sie ermöglicht die vollautomatische Messung des AusbreitungswiderStandes.between suspension device. 3 »4 un & measuring probe 8 decoupled. The measuring probe 8 is releasably connected to the carbide rod 5 and can be replaced. It is also possible to arrange a plurality of measuring probes on one or more carbide rods. Likewise, one or more hot wires can be used simultaneously for measuring. In a certain time unit, a plurality of measuring points can be measured. This repeated lowering and raising of the probe can be controlled fully electronically. The inventive device for measuring the propagation resistance of conductive and semiconducting materials is characterized by a simple and therefore economical construction. It enables the fully automatic measurement of the propagation resistance.

von leitenden und halbleitenden Materialien, insbesondere von Silizium-Einkristallscheiben. Die erzielten Ergebnisse zeichnen sich durch hohe Genauigkeit und durch gute Reproduzierbarkeit aus.of conductive and semiconducting materials, in particular of silicon single crystal disks. The results achieved are characterized by high accuracy and good reproducibility.

Ausführungsbe ispie 1Embodiment 1

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.

Der polierte Hartmetallstab 5 gleitet spielfrei in passend gebohrten Edelsteinlagern 6, die sich іж oberen beziehungsweise unteren Schraubverschluß des Zylinders befinden. Damit wird eine nahezu versetzungsfreie, verschleißfeste und spielfreie Führung des polierten Hartmetallstabes 5 erreicht. Der Hartmetallstab 5 ist über eine Aufhängevorrichtung 3, 4-die aus einer Piacrylplatte 10 mit Drahtbügel 4, Schneidenhalter mit Schneide 3 und Hitzdraht 2 besteht, mit der Feineinstellung 1 verbunden. Durch Längsdehnung des Hitzdrahtes 2 bei Stromdurchfluß wird die Meßsonde 8, die über eine Hülsenklemme 7 mit dem unteren Ende des Hartmetallstabes 5 verbunden ist, auf die Probe 9 senkrecht und mit sehr kleiner Geschwindigkeit aufgesetzt. Im Moment des Aufsetzens der Meßsonde 8 löst sich die Schneide 3 vom Drahtbügel Ц- und kann somit keine Kraft mehr übertragen. Die Platte 10 dient gleichzeitig zur Aufnahme von Gewichten 11, mit denen eine konstante Kontaktkraft erzielt wird. Mit der Feineinstellung kann die Meßsonde in ihrer Höhe über der Probe positioniert werden.The polished carbide rod 5 slides free of play in suitably drilled gemstone bearings 6, which are located in the top or bottom screw of the cylinder. This achieves a virtually dislocation-free, wear-resistant and play-free guidance of the polished carbide rod 5. The carbide rod 5 is connected via a suspension device 3, 4-which consists of a Piacrylplatte 10 with wire bracket 4, blade holder with cutting edge 3 and hot wire 2, with the fine adjustment 1. By longitudinal expansion of the hot wire 2 at Stromdurchfluß the measuring probe 8, which is connected via a sleeve clamp 7 with the lower end of the carbide rod 5, placed on the sample 9 vertically and at very low speed. At the moment of placement of the probe 8, the blade 3 releases from the wire hanger Ц and thus can no longer transmit power. The plate 10 also serves to receive weights 11, with which a constant contact force is achieved. With the fine adjustment, the probe can be positioned in its height above the sample.

Claims

invention claim

1. Apparatus for measuring the propagation resistance of conductive and semiconducting materials, in particular of silicon monocrystalline disks, characterized. «That a hot wire (2) with a precious stone bearing (6) polished carbide rod (5) via a suspension device (ЗД) is detachably connected.

2 «device for measuring the propagation resistance of conductive and semiconducting materials according to item 1, characterized gekermzeichnet « that on the sample to be measured (9) facing the end of a precious metal bearing polished carbide rod (5) one or more measuring probes (8) are arranged. -

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