SU995029A1 - Устройство дл бесконтактного измерени параметров полупроводников - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВ

1

Изобретение относитс  к измерению электрофизических свойств материалов и может быть использовано дл  исследовани  распределени  параметров по поверхности полупроводниковых пластин , в электронной промышленности. : Известно устройство дл  бесконтактных .измерений параметров полупроводников , содержащее генератор и детек- тор СВЧ, блок обработки, сигнала де- ю тектора и измерительный преобразователь с расположенным внутри исследуе-. мым полупроводниковым образцом, которое позвол ет измер ть объемные свойства образца

Недостатками устройства  вл етс  то, что в нем накладываютс  ограничени  на размеры образца и исключаетс  возможность проводить измерени  рас- 20 пределени  электрических параметров по поверхности образца.

Известны также устройства, содержащие генератор-СВЧ, индикаторный

блок и волноводный щелевой излучатель которые обеспечивают локальность измерени  распределени  параметров по поверхности образца, однако они не позвол ют проводить исследовани  полупроводников в услови х возбуждени  их поверхности источниками излучени , например, света L2 и З Известно также устройство, которое помимо перечисленных блоков имеет источник освещени , создающий пучок света на поверхность образца в месте воздействи  СВЧ-пол  от волноводного ,«целевого излучател  4.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  чувствительность измерений , обусловленна  изменением щелевого излучател .

Claims (5)

1. Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дл  бесконтактного измерени  параметров полупроводников, содержащее генератор, циркул тор и детектор СВЧ, блок обработки сигнала детектора, измерительный преобразователь в виде отрезка пр моугольного волновода с запредельным отверстием дл - возбуждени  неравновесной проводимости и держатель пластины. Устройство обеспечивает возможност измерений электрофизических параметров в неограниченных по размерам полупроводниковых пластинах, наход щихс  на внешней поверхности измерительного преобразовател  5. Однако чувствительность и разрешающа  способность известного устройства ограничены из-за неизбежного компромисса между противоречивыми требовани ми при выборе размеров измерительного отверсти : требованием увеличени  размеров отверсти  дл  оптималь ного согласовани  измер емой плестины с резонатором с целью увеличени  чувствительности и требованием уменьшени  размеров отверсти  дл  повышени  локальной разрешающей способности устройства. Цель изобретени  - повышение чувст вительности при высокой разрешающей способности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  бесконтактного измерени  параметров полупроводников, содержащем генератор, циркул тор и детектор СВЧ, блок обработки сигнала детектора, измерительный преобразователь в виде отрезка пр моугольного волновода с запредельным отверстием дл  возбуждени  неравновесной проводимости и держатель исследуемой полупроводниковой пластины, в. измерительном преобразователе короткозамкнутом на одном конце, выполнено ганteлeoбpaзнoe отверстие, расположенное на широкой стенке перпендикул рно прс дольной оси волновода на рассто нии, равном половине длины волны генератора СВЧ от замкнутого конца, запредельг ное отверстие расположено на другой широкой стенке волновода, напротив гантелеобразного отверсти , и в ту же стенку введен настроечный штырь. На фиг. 1 показана функциональна  схема устройства;.на фиг. 2 - часть измерительного узла с гантелеобразным отверстием. Устройство содержит генератор 1 СВЧ, циркул тор 2, детектор 3 СВЧ, блок 4 обработки сигнала, источник 5 .модулированного возбуждени , например на основе лазера, измерительный узел, включающий короткозамкнутый волновод 6 с гантелеобразным отверстием 7 запредельным отверстием 8 дл  возбуждени  неравновесной проводимости, держатель 9 пластины в виде координатного столика дл  перемещени  полупроводниковой пластины 10 в трех плоскост х. Измерительный узел содержит также настроечный штырь 11 и короткозамыкающий поршень 12. Гантелеобразное отверстие 7 расположено на широкой стенка поперек волновода 6 на половине длины волны от замкнутого поршнем 12 конца волновода 6. Запредельное отверстие 8 дл  передачи оптического возбуждени  от источника 5 расположено на противоположной стенке волновода 6 напротив отверсти  7- Измер ема  пластина 10 закреплена на держателе 9СВЧ мощность от генератора 1 через циркул тор 2 поступает в измерительный узел и поглощаетс  в ограниченной части полупроводниковой пластины 10 напротив отверсти  7 вследствие образовани  резонансной системы измер емый участок образца - гантелеобразное отверстие. Формула изобретени  Устройство дл  бесконтактного измерени  параметров полупроводников, содержащее генератор, циркул тор и детектор СВЧ, блок обработки сигнала детектора, измерительный преобразователь в виде отрезка пр моугольного волновода с запредельным отверстием дл  возбуждени  неравновесной проводимости и держатель исследуемой полупроводниковой пластины, отличающеес  тем, что, с целью повышени  чувствительности при высокой разрешающей способности, в измерительном преобразователе короткозамкнутом на одном конце, выполнено гантелеобразное отверстие, расположенное на широкой стенке перпендикул рно продольной оси волновода на рассто нии, равном половине длины волны СВЧ генератора от замкнутого конца, запредельное отверстие расположено на другой широкой стенке волновода напротив гантелеобразного отверсти , и в ту же стенку введен настроечный штырь. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Полупроводниковые приборы и их применение. Под ред Я.А. Федотова.

   59950296

   М., Советское радио, 1970, вып. 23, . Патент США If ,

   с. .
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 166763, кл. G 01 R 31/26, 1963.
3. 3.Авторское свидетельство СССР Vf 313180, кл. G 01 R 31/26, 1969.
4. кл. D, 1976.
5. 5. Говдиенко, Ю, Е. и др. Радиотехника . Республиканский межведомствен5 ный тематический научно-технический сборник. 1978, № k5, с. ПО (прототип ) .

   Ф&г.г

   fff.