Przedmiotem wynalazku jest uklad do rejestracji nierównowagowej charakterystyki pojemnosciowej kondensatora MIS, w stanie glebokiego zubozenia, dzieki której mozliwe jest okreslanie wlasciwosci powierzchni granicznej pólprzewodnik-dielektryk oraz wyznaczenie rezystywnosci przypowierzchniowego obszaru pólprzewodnika.Analiza nierównowagowej charakterystyki pojemnosciowej kondensatora MIS jest wykorzystywana w biezacej kontroli jakosci procesów technologicznych i parametrów materialowych, w pracach technologicznych o charakterze optymalizacyjnym, w stwierdzeniu technologicznych przyczyn niewlasciwych parametrów ukladu scalonego oraz w pracach badawczych nad zjawiskami fizycznymi zachodzacymi na powierzchni granicznej pólprzewodnik-dielektryk i w obszarze przypowierzchniowym pólprzewodnika.Charakterystyke nierównowagowa kondensatora MIS wstanie glebokiego zubozenia otrzymuje sie przez podanie na badany kondensator szybkozmiennego napiecia polaryzacji, na przyklad w postaci impulsów prostokatnych i równoczesny pomiar pojemnosci MIS napieciem o malej amplitudzie i duzej czestotliwosci. Na rezystorze pomiarowym wlaczonym w szereg z badanym kondensatorem uzyskuje sie przebieg duzej czestotliwosci modulowany amplitudowo. Po wzmocnieniu i detekcji uzyskuje sie przebieg prostokatny o czestotliwosci równej czestotliwosci impulsów polaryzacji oraz amplitudzie proporcjonalnej do badanej pojemnosci, przy czym wieksza amplituda odpowiada pojemnosci poczatkowej a mniejsza pojemnosci w zakresie zubozenia. Aby zarejestrowac przebieg charakterystyki nierównowagowej lub pomierzyc amplitude odpowiadajaca pojemnosci wstanie glebokiego zubozenia nalezy przeprowadzic skomplikowany zabieg próbkowania z pamiecia. Do tego celu uzywa sie drogich i trudno dostepnych przystawek samplingowych lub woltomierzy próbkujacych z pamiecia. Jest to podstawowa wada dotychczas stosowanych ukladów do wyznaczania charakterystyk nierównowagowych kondensatora MIS.Istota wynalazku jest uklad do rejestracji nierównowagowej charakterystyki pojemnosciowej kondensatora MIS, wstanie glebokiego zubozenia, który zawiera* bramke analogowa wlaczona miedzy wzmacniaczem2 95 539 szerokopasmowym, a wzmacniaczem selektywnym. Do wyjscia wzmacniacza selektywnego jest podlaczony detektor wartosci szczytowej. Wyjscie generatora impulsów polaryzacji jest polaczone z wejsciem multiwibratora bistabilnego, którego wyjscie steruje poprzez uklad opózniajacy, bramke analogowa. Wyjscie detektora wartosci szczytowej jest polaczone równoczesnie do wejscia woltomierza pradu stalego oraz osi Y urzadzenia rejestrujacego podczas gdy do osi X urzadzenia rejestrujacego jest podlaczone wyjscie zródla napiecia odniesienia.Dzieki zastosowaniu pomiedzy wzmacniaczem szerokopasmowym, a wzmacniaczem selektywnym i detektorem szczytowym bramki analogowej, na wyjsciu wzmacniacza selektywnego uzyskuje sie przebieg duzej czestotliwosci modulowany amplitudowo, którego amplituda jest proporcjonalna tylko do pojemnosci w zakresie zubozenia. Bramka analogowa jest bowiem otwierana tylko na czas kiedy na kondensatorze MIS panuje napiecie polaryzacji impulsowej. Zatem po detektorze szczytowym uzyskuje sie stale napiecie proporcjonalne do pojemnosci MIS w stanie glebokiego zubozenia.W ukladzie; wedlug wynalazku nie ma potrzeby stosowania woltomierzy próbkujacych oraz urzadzen samplingowych. (ppraszcza to uklad do podstawowych elementów ogólnie dostepnych i bardzo ulatwia pomiar.Zmieniajac |napiecie odniesienia dla ustalonej amplitudy impulsu polaryzacji mozna w bardzo prosty sposób na dowolnym Rejestratorze XY zarejestrowac cala nierównowagowa charakterystyke pojemnosciowa kondensatora-MJS, w stanie glebokiego zubozenia.Uklad do rejestracji nierównowagowej charakterystyki pojemnosciowej kondensatora MIS, wstanie glebokiego zubozenia wedlug wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat blokowy ukladu.Uklad przedstawiony na rysunku zawiera badany kondensator MIS 3, polaczony szeregowo z rezystorem pomiarowym 4. Wyjscie generatora impulsów polaryzacji 2 oraz wyjscie generatora sygnalu pomiarowego 1, sa podlaczone bezposrednio, natomiast wyjscie zródla napiecia odniesienia 6, poprzez rezystor 5, do jednej z elektrod badanego kondensatora MIS 3 podczas gdy druga elektroda badanego kondensatora MIS 3 jest podlaczona do masy ukladu poprzez rezystor pomiarowy 4. Sygnal pomiarowy proporcjonalny do badanej pojemnosci MIS, wystepujacy na rezystancji pomiarowej 4 jest przykladany do wejscia wzmacniacza szerokopasmowego 9. Miedzy wzmacniaczem pomiarowym 9 a wzmacniaczem selektywnym 11 do wyjscia którego jest podlaczony detektor szczytowy 12, jest wlaczona bramka analogowa 10. Bramka analogowa 10 jest sterowana z generatora impulsów polaryzacji 2 poprzez multiwibrator bistabilny 7 oraz uklad opózniajacy 8.Multiwibrator bistabilny 7 zapewnia na wyjsciu impulsy, synfazowe do impulsów generatora polaryzacji 2 o amplitudzie stalej niezaleznej od amplitudy impulsów polaryzacji.Uklad opózniajacy 8 powoduje, ze bramka analogowa 10 jest otwierana z opóznieniem celem wyeliminowania stanów nieustalonych zwiazanych z czasem narastania impulsów polaryzacji. Na wyjsciu bramki analogowej 10 uzyskuje sie sygnal pomiarowy o amplitudzie proporcjonalnej do pojemnosci kondensatora MIS 3, w zakresie zubozenia, gdyz bramka analogowa 10 jest otwarta tylko w czasie trwania impulsu polaryzacji. Poza tym okresem napiecie na wyjsciu bramki analogowej 10 jest równe zero. Sygnal taki jest przylozony na wzmacniacz selektywny 11 a nastepnie na detektor wartosci szczytowej 12. Na wyjsciu detektora wartosci szczytowej uzyskuje sie stale napiecie proporcjonalne do pojemnosci kondensatora MIS 3 wstanie glebokiego zubozenia, mierzone woltomierzem napiecia stalego 13. Dla rejestracji charakterystyki nierównowagowej napiecie wyjsciowe z detektora wartosci szczytowej 12 jest przylozone na os Y rejestratora 14 podczas, gdy na os X rejestratora 14 jest przylozone napiecie stale ze zródla napiecia odniesienia 6. Zmieniajac napiecie stale ze zródla napiecia odniesienia 6, przy ustalonej amplitudzie impulsów polaryzacji z generatora impulsów polaryzacji 2 uzyskuje sie na rejestratorze 14 cala nierównowagowa charakterystyke pojemnosciowa MIS 3 wstanie glebokiego zubozenia. PL