Способ измерения объемного времени жизни носителей тока в слоях полупроводников
326526
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советския
Социал истическик
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
М. Кл. 6 01г 31/26
Заявлено 11.Ч.1970 (М 1424951/26-25) с присоединением заявки М
Приоритет
Опубликовано 19.I.1972. Бюллетень ¹ 4
Дата опубликования описания 29.II.1972
Комитет па делам изобретений и открып к при Совете Министров
СССР
УДК 620.1:621.382. .2/3 (088.8) Авторы изобретения
Н. Ф. Ковтонюк, Г. M. Гуро и Н. М. Амринов
Заявитель
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМНОГО ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ
НОСИТЕЛЕЙ ТОКА В СЛОЯХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
Известен способ измерения времени жизни неосновных носителей заряда в тонких слоях полупроводников по результатам измерения временной константы установления емкости металл — окисел — полупроводник при приложении к последней напряжения смещения.
Основной недостаток этого способа заключается в том, что он очень чувствителен к дефектам поверхности полупроводникового материала.
Цель изобретения — устранение зависимости результатов измерений от влияния поверхностных свойств (поверхностной рекомбинации) полупроводников и тем самым повышение точности измерений.
Для достижения цели тонкий кристалл полупроводника отделяют от обоих полевых электродов слоями диэлектрика, затем к электродам прикладывают импульс электрического поля, под влиянием которого часть свободных носителей заряда выводится из объема полупроводника в приэлектродные области.
B результате этого тепловая генерация в объеме преобладает над рекомбинацией, и через некоторое время концентрация в объеме достигает исходной величины.
Параметром кривой восстановления проводимости объема является величина тс, которая и определяет время жизни. Время то связано с генерацией только в объеме, а не на поверхности, потому что при наличии поля приповерхностные области обогащены свободными зарядами, экранирующими это поле. При этом ловушечные центры поверхности заполнены, вследствие чего тепловая генерация на поверхности значительно меньше объемной.
Способ поясняется схемой, содержащей генератор СВЧ 1, волноводное устройство 2, полупроводник 8, электроды 4, диэлектрик 5, ге10 нератор б прямоугольных импульсов, детекторную секцию 7, осциллограф 8.
К волноводному устройству 2 с помещенным в него полупроводником 8, отделенным с обе15 их сторон от электродов 4 слоями 5 диэлектрика, подключен с одной стороны генератор
СВЧ 1, а с другой — детекторная секция 7 с осциллографом 8. К полевым электродам волноводного устройства подается импульс с re20 нератора прямоугольных импульсов.
Длительность импульса должна быть в
5 — 6 раз больше времени жизни носителей тока, а фронт включения импульса — меньше измеряемого времени жизни. Величину вос25 станавливающейся при этом проводимости объема полупроводника определяют по изменению величины затухания электромагнитной волны в волноводе. Измеряя постоянную затухания СВЧ-колебаний, определяют объемное
30 время жизни носителей тока.
326526
Предмет изобретения
Составитель Е. Халатова
Техред Л. Куклина Корректор Е. Миронова
Редактор Т. Орловская
Заказ 525/9 Изд. М 101 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 0К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Способ измерения объемного времени жизни носителей тока в слоях полупроводников, отделенных от двух полевых электродов слоями диэлектрика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, часть свободных носителей выводят из объема полупроводника в приэлектродные области посредством приложенного импульса электрического поля, измеряют постоянную затухания электромагнитной волны в волноводе, в который помещен исследуемый полупроводник, и по результатам измерений определяют объемное время жизни носителей тока.
