SU456197A2 - Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance - Google Patents

Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance

Info

Publication number
SU456197A2
SU456197A2 SU1776891A SU1776891A SU456197A2 SU 456197 A2 SU456197 A2 SU 456197A2 SU 1776891 A SU1776891 A SU 1776891A SU 1776891 A SU1776891 A SU 1776891A SU 456197 A2 SU456197 A2 SU 456197A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cell
measuring
substance
radius
electromagnetic characteristics
Prior art date
Application number
SU1776891A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Емельянович Гордиенко
Витольдий Викторович Старостенко
Original Assignee
Харьковский Институт Радиоэлектроники Министерства Высшего И Среднего Специального Образования Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский Институт Радиоэлектроники Министерства Высшего И Среднего Специального Образования Усср filed Critical Харьковский Институт Радиоэлектроники Министерства Высшего И Среднего Специального Образования Усср
Priority to SU1776891A priority Critical patent/SU456197A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU456197A2 publication Critical patent/SU456197A2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к контрольно-измерлтельной технике и может быть использовано дл  бесконтактного, неразрушающего контрол  полупроводниковых или диэлектрических пленок на низкоомных полупроводниковых ,и провод щих подложках.The invention relates to a test technique and can be used for contactless, non-destructive testing of semiconductor or dielectric films on low-resistance semiconductor and conductive substrates.

Известна  волноводна   чейка дл  измерени  электромагнитных характеристик вещества по авт. св. № 240775 образована отрезком волновода с короткозамыкающим поршнем, внутри которой дл  увеличени  точности измерени  на рассто нии, равном четному числу полуволн, помещен четвертьволновый диэлектрический вкладыш. Исследуемый образец при этом должен вводитьс  в пространство между вкладышем и короткозамыкающим поршнем.A waveguide cell is known for measuring the electromagnetic characteristics of a substance according to the author. St. No. 240775 is formed by a waveguide section with a short-circuiting piston, inside which a quarter-wave dielectric insert is placed to increase the measurement accuracy at a distance equal to an even number of half-waves. In this case, the test sample must be introduced into the space between the liner and the short-circuiting piston.

Цель изобретени  - изменение толщины полупроводниковых и диэлектрических пленок на сильнолегированных подложках.The purpose of the invention is to change the thickness of semiconductor and dielectric films on heavily doped substrates.

Дл  этого волноводной  чейке радиус вкладыша выполнен равным радиусу полости  чейки, который отвечает условию 0,49А, .0,5Ко, Яо - критическа  длина волны; г - радиус  чейки, и изготовлен из материала, имеющего малые диэлектрические потери, а торец его предназначен дл  контактировани  с пленкой и подложкой.For this waveguide cell, the liner radius is made equal to the radius of the cell cavity, which meets the condition of 0.49A, .0.5Ko, and Yao is the critical wavelength; d is the radius of the cell, and is made of a material with small dielectric losses, and its end is intended to contact with the film and the substrate.

На чертеже схематически изображена описываема   чейка.The drawing schematically depicts the described cell.

Дл  измерени  толщины пленок на сильнолегированных подложках с высокой точностью волноводна   чейка 1 с четвертьволновым диэлектрическим вкладышем 2 образует резонансный объем, возбуждаемый сбоку волноводами 3.To measure the thickness of films on heavily doped substrates, the waveguide cell 1 with a quarter-wave dielectric pad 2 with high accuracy forms a resonant volume excited from the side by waveguides 3.

Вкладыш с малыми диэлекгрическими потер ми и радиусом, равным радиусу  чейки, располагаетс  на рассто нии, кратном нечетному числу четвертей длин волн от короткозамыкающего поршн  4, и один торец егоThe liner with small dielectric losses and a radius equal to the radius of the cell is located at a distance multiple to an odd number of quarters of wavelengths from the shorting piston 4, and one end of it

предназначен дл  контактировани  с образцом . Образец поочередно контактирует с диэлектрическим торцо:М  чейки стороной подложки 5 и пленки 6. Дл  увеличени  чувствительности радиус  чейки выбираетс  из услоВИЯ 0,,5Ао, где г -радиус  чейки;intended for contacting the sample. The sample is alternately in contact with the dielectric face: M cells with the side of the substrate 5 and the film 6. To increase the sensitivity, the cell radius is chosen from the condition 0, 5Ао, where r is the radius of the cell;

Яо - критическа  длина волны  чейки.Yao is the critical wavelength of a cell.

При замене торцовой стенки  чейки образцом со стороны пленки измен етс  положение вкладыша на толщину пленки по сравнению с его положением при замене торцовой стенки образцом со стороны подложки. Это изменекие при работе на посто нной частоте приводит к необходимости увеличенного в (рг/рОWhen replacing the end wall of a cell with a sample from the side of the film, the position of the liner is changed by the thickness of the film compared to its position when replacing the end wall with a sample from the side of the substrate. This changeable when operating at a constant frequency leads to the need for an increased in (pr / pO)

раз смещени  положени  поршн  в пустой части  чейки дл  настройки в резоаанс. Здесь |32 - посто нна  распространени  в диэлектр .ическом вкладыше; |3i - посто нна  распространени  в незаполненной части  чейки.By shifting the position of the piston in the empty part of the cell, it is tuned to resonance. Here, | 32 is the constant distribution in the dielectric insert; | 3i - constant distribution in the unfilled part of the cell.

Определение толш,и;ны пленки производитс  по формуле h(pi/p2)A, где Д - вызванный пленкой сдвиг резонансного положени  поршн  в пустой части  чейки по сравнению с его положением при замене измерительного торца образцом со стороны подложки. Рабоча  частота должна выбиратьс  такой, чтобы 1олш.ина подложки была значительно больше глубины скин-сло .The determination of the thickness and film is made by the formula h (pi / p2) A, where D is the film-induced shift in the resonant position of the piston in the empty part of the cell compared to its position when the measuring end is replaced with a sample from the substrate side. The operating frequency should be chosen such that 1 percent of the substrate is significantly greater than the depth of the skin layer.

Предмет изобретени Subject invention

Волноводна   чейка дл  измерени  электромагнитных характеристик вещества по авт. св. N° 240775, отличающа с  тем, что, с целью измерени  также и толщины эпитаксиальпых нолунроводниковых и диэлектрических пленок на легированных подложках радиус вкладыша выполнен равным радиусу полости  чейки, который отвечает условию 0, ,5А,о, где Ко - критическа  длина волны  чейки; г - радиус  чейки, и изготовлен из материала, имеющего малые диэлектрические потери, а торец его предназначен дл  контактировани  с пленкой и нодлоЖКой.Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance according to ed. St. N ° 240775, characterized in that, in order to measure also the thickness of epitaxial nalunoduction and dielectric films on doped substrates, the liner radius is equal to the cell cavity radius, which meets the condition 0, 5А, o, where K o is the critical cell wavelength; d is the radius of the cell, and is made of a material with small dielectric losses, and its end is intended for contact with the film and substrate.

SU1776891A 1972-04-24 1972-04-24 Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance SU456197A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1776891A SU456197A2 (en) 1972-04-24 1972-04-24 Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1776891A SU456197A2 (en) 1972-04-24 1972-04-24 Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU240775 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU456197A2 true SU456197A2 (en) 1975-01-05

Family

ID=20511870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1776891A SU456197A2 (en) 1972-04-24 1972-04-24 Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU456197A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jones Precise dielectric measurements at 35 GHz using an open microwave resonator
CN111856148B (en) High-sensitivity microwave sensor for measuring dielectric constant of liquid
US3234461A (en) Resistivity-measuring device including solid inductive sensor
US3829764A (en) Method and apparatus for measuring physical and/or chemical properties of materials
Baker-Jarvis et al. Dielectric and magnetic measurements: A survey of nondestructive, quasi-nondestructive, and process-control techniques
Works Resonant cavities for dielectric measurements
SU456197A2 (en) Waveguide cell for measuring the electromagnetic characteristics of a substance
US2489092A (en) High-frequency surface testing instrument
RU2426099C1 (en) Device for determination of concentration of substances mixture
Costa et al. Dielectric permittivity measurement technique based on waveguide FSS filters
Yashchyshyn et al. W-band sensor for complex permittivity measurements of rod shaped samples
Conklin Measurement of the dielectric constant and loss tangent of isotropic films at millimeter wavelengths
SU1626136A1 (en) Device for measuring full dielectric permittivity of materials to microwaves
Eremenko et al. Comparison of High Loss Liquid Dielectric Properties Measurement Using Waveguide and Resonator Methods
Bhartia et al. Dielectric measurements of sheet materials
Srivastava et al. Conductivity measurements of semiconductors by microwave transmission technique
RU2057325C1 (en) Sensor to measure physical parameters of medium
NL2032460B1 (en) Spiral resonator based sensor for measuring lossless dielectric constant in double frequency bands
RU2767585C1 (en) Method of measuring physical properties of dielectric liquid
Tiwari et al. Quad band metamaterial inspired planar sensor for dispersive material testing
Ivanchenko et al. A new approach to the measurement of dielectric constants of water solutions in the frequency band
Evdokimov et al. MICROWAVE METHODS FOR MEASURING DIELECTRIC PARAMETERS
Korneta et al. The application of two-and three-layer dielectric resonators to the investigation of liquids in the microwave region
SU938200A1 (en) Method of determination of thread-shaped crystal complex dielectric permeability at ultra-high frequencies
Mocanu Microwave sensors for non-invasive material characterization