SU1488730A1

SU1488730A1 - Устройство для измерения толщины полупроводниковой пленки

Info

Publication number: SU1488730A1
Application number: SU874250345A
Authority: SU
Inventors: Yurij E Gordienko; Leonid A Ovcharenko; Yurij I Gud
Original assignee: Kh I Radioelektroniki
Priority date: 1987-05-27
Filing date: 1987-05-27
Publication date: 1989-06-23

Description

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - повышение точности измерения. Устройство содержит опорный измери2

тельный резонатор 1 СВЧ, измерительный генератор 2 СВЧ, опорный стабилизированный генератор 3 СВЧ, смеситель 4, частотомер 5, 45 -ный фазовращатель 6 и блок 7 фазовой автоподстройки частоты. Принцип работы устройства основан на том, что сдвиг по фазе колебания, вызванный заменой металлического торца резонатора 1 исследуемым образцом и обусловленный подложкой образца, равен 45° и не зависит от электропроводное ти подложки. С учетом этого введение блока 7 и фазовращателя 6 позволяет скомпенсировать фазовый сдвиг, вносимый подложкой. Цель достигается за счет исключения погрешности, связанной с разбросом электропроводности подложек образцов. Гил..

5

3

Изобретение относится к технике измерении па СВЧ и может быть использовано для неразрушающего контроля толщины полупроводниковых пленок на сильно легированных полупроводниковых или проводящих подложках„

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения толщины полупроводниковой пленки.

Устройство содержит опорный измерительный резонатор Г СВЧ, измерительный генератор 2 СВЧ, опорный стабилизированный генератор 3 СВЧ, смеситель 4, частотомер 5, 45-градусный фазовращатель 6, блок 7 фазовой автоподстройки частоты.

Устройство для измерения толщины полупроводниковой пленки работает следующим образом.

Перед началом измерений отверстие измерительного резонатора 1 закрывают металлической заглушкой из такого же материала, частоту измерительного генератора 2 устанавливают равной частоте опорного стабилизированного генератора 3, Затем вместо металлической заглушки устанавливают исследуемый образец стороной, где нанесена полупроводниковая пленка. При этом резонансная частота измерительного резонатора 1 изменяется, а между сигналами на входе и выходе измерительного резонатора 1 имеется фазовый сдвиг ц, . В канале с 45-градусным фазовращателем 6 происходит фазовый сдвиг ίρ_θ = 45 .

На выходе блока 7 выделяется напряжение, пропорциональное разности фазовых сдвигов = 45 , которое поступает на управляющий вход измерительного генератора 2, перестраивая его частотч до обеспечения ра'о

венства. = 45 . Сигнал с измерительного генератора 2 с измененной частотой поступает на один из входов

488730 ⁴

смесителя 4, на другой вход которого поступает сигнал с выхода опорного стабилизированного генератора 3.

$ С выхода смесителя 4 сигнал разностной частоты, численно равный величине изменения частоты измерительного генератора 2 и пропорциональный измеряемой толщине пленки, поступает ,θ на частотомер 5 для регистрации.

Принцип работы устройства для измерения толщины полупроводниковой пленки основан на том, что сдвиг по фазе колебания, вызванный заменой 15 металлического торца измерительного резонатора 1 исследуемым образцом и обусловленный подложкой образца, равен 45 и не зависит от электропроводности подложки. С учетом это20 го введение блока 7 и 45-градусного фазовращателя 6 позволяет скомпенсировать фазовый сдвиг, вносимый подложкой, и тем самым повысить точность измерений за счет исключения 25 погрешности, связанной с разбросом электропроводности подложек образцов.

Claims

Формула изобретения

I

Устройство для измерения толщины 30 полупроводниковой пленки, содержащее опорный стабилизированный генератор СВЧ, соединенный с первым входом смесителя, выход которого подключен к частотомеру, и измерительный генератор СВЧ, подсоединенный к входу измерительного резонатора СВЧ, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, выход измерительного генератора СВЧ соединен с вторым входом смесителя и входом введенного 45-градусного фазовращателя, выход измерительного резонатора СВЧ и выход - 45-градусного фазовращателя подклю45 чены соответственно к первому и второму входам введенного блока фазовой автоподстройки частоты, выход которого соединен с управляющим входом измерительного генератора СВЧ.

35

40