Устройство для измерения явлений переноса заряда в полупроводниках

Авторы патента:

Авторы изобретени

H01L21/66 - испытания или измерения в процессе изготовления или обработки (после изготовления G01R 31/26)

О П И С А- -Н И -Е: 363943

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Соеетскик

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.VI1.1968 (№ 1256004/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

М. Кл. G Olr 31/22

Комитет по делам изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621. 382:621.317.318 (088.8) Опубликовано .25.Х11.1972. Бюллетень № 4 за 1973

Дата опубликования описания 9.11.!973

Авторы изобретения

Э. Э. Клотыньш и И. А. Фелтинь

Физико-энергетический институт AH Латвийской ССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЯВЛЕНИЙ

ПЕРЕНОСА ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ

Изобретение относится к области исследования явлений переноса заряда в полупроводниковых материалах путем измерения электропроводности, продольного и поперечного эффектов Холла, магнетосопротивления, термоэлектродвижущей силы, эффекта НернставЂ”

Эттингсгаузена.

Обычно перенос заряда в полупроводниках компенсационным методом на постоянном токе в стационарном режиме измеряют вручную в несколько этапов. Это требует большой затраты времени, дает неполную информацию и недостаточно надежно.

Известные устройства применяются только в частных случаях измерения некоторых явлений переноса заряда в полупроводниках и предусмотрены для работы в нестационарных режимах, что для сильно компенсированных полупроводниковых материалов с концентрацией носителей заряда меньше 1.10" сл вЂ не всегда допустимо.

Цель изобретения вЂ” обеспечение возможности автоматическогс и комплексного определения основных параметров полупроводниковых материалов, сокращение времени исследований, упрощение конструкции устройства.

Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве при одних и тех же значениях магнитного поля, температуры или ориентации образца в магнитном поле комплексно измеряются все явления переноса заряда, Для быстрого выхода исследуемого образца на новый температурный режим применены автоматические форсирование и стабилизация темпе5 ратуры, магнитного поля и тока через образец. Измерительный процесс автоматизирован на основе самопишущих электронных потенциометров.

На чертеже представлена блок-схема пред10 лагаемого устройства.

Оно содержит держатель 1 образца, блок

2 питания, блок 8 температурного режима, блок 4 формировки контактов, пульт 5 управления, блоки б, 7, 8, 9 компенсации и коммутации, блоки 10, 11 усиления, блок 12 автоматического измерения, олок 18 автоматического управления магнитом, электромагнит 14, компенсатор 15, самопишущий потенциометр 1б, высоко о м ный усилитель 17.

Устройство работает следующим образом.

С помощью блока температурного реж»its на образце устанавливается стабильная температура. После этого с пульта управления подключают блоки измерения интегральной термоэлектродвижущей силы и температуры торцов образца, где автоматически измеряются и записываются эти величины. С пульта управления блоки 15, 1б, 17 отключаются и включаются блоки измерения поперечного и

30 продольного эффектов Нернста вЂ” Эттингсгаузе36Э943

Предмет изобретения

Составитель Л, Пирожников

Корректоры: А. Николаева н Л. Корогод

Техред Л. Богданова

Редактор Н. Орлова

Заказ 177/2 Изд. № 1039 Тираж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнпограерия, нр. Сапунова, 2 на (блоки 7, 9, 10, 11, 12), результаты автоматически измеряются и записываются.

Для измерения эффекта Холла, электропроводности и магнетосопротивления подключаются блоки б, 8, 10, 11, 12 и блок питания образца. По окончании измерений с пульта управления блоки б, 7, 8, 9, 10, 11, 12 отключаются от образца, а подключаются блоки 15, 1б, 17 измерения температуры и интегральной термоэлектродвижущей силы. Проверяют, не изменилась ли температура образца за время измерений, и с помощью блока 8 переходят на новый температурный режим.

Если за время измерений наблюдают нарушение омичности контактов, то с пульта управления все другие блоки от образца отключаются, подключается блок формовки контактов, восстанавливается и проверяется омичность контактов. На установке возможны также измерения в нестационарных режимах температуры и магнитного поля при одновременной их записи.

Устройство позволяет измерять комплекс переноса заряда для полупроводниковых материалов с подвижностью носителей 20 смг/в сек в и нтервале их концентрации 5 10"вЂ”

1.10г1 с вЂ” з

Устройство для измерения явлений переноса заряда в полупроводниках компенсацион10 ным методом на постоянном токе, содержащее держатель образца, пульт управления, блок питания образца, отличающееся тем, что, с целью автоматизации измерений основных параметров полупроводниковых материалов, 15 устройство снабжено блоком формовки контактов, блоком автоматического измерения температуры, перепада температуры на образце и интегральной термоэлектродвижущей силы образца, блоком автоматического измере20 ния и программирования записи электропроводности, продольного и поперечного эффектов

Холла, эффекта Нернста вЂ” Эттингсгаузена, магнетосопротивления, а также блоком автоматического управления магнитом.

Вакуумный способ контроля герметичности полупроводниковых приборов // 341117

Устройство для измерения электропроводности полупроводниковых .(материалов // 339883

Устройство для измерения подвижности носителей тока в полупроводниковых материалах // 327423

Устройство для струйного электролитического травления // 327422

Способ измерения объемного времени жизни носителей тока в слоях полупроводников // 326526

Способ измерения коэффициентов диффузии примесей в тонкие пленки•сесаоэнаяпатсйткзгт;1хкичкнаяьчблиотсна // 324592

Способ изготовления полупроводниковых приборов // 323057

Способ определения термоэлектрической // 319019

Способ исследования полупроводниковогоматериала // 317993

Устройство для определения электрофизических параметров полупроводниковых пластин // 2101721

Изобретение относится к технике контроля параметров полупроводников и предназначено для локального контроля параметров глубоких центров (уровней)

Устройство для измерения толщины плоского изделия и способ его реализации // 2107257

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения геометрических размеров плоских изделий, и может быть использовано при измерении толщины плоских изделий из диэлектриков, полупроводников и металлов, в том числе полупроводниковых пластин, пластических пленок, листов и пластин

Способ градуировки резонансного датчика параметров эпитаксиального слоя на проводящей подложке // 2107356

Изобретение относится к полупроводниковой технике и направлено на повышение точности измерения параметров эпитаксиальных слоев на изотипных проводящих подложках и применение стандартных образцов, изготовленных по технологии, обеспечивающей существенно более высокий процент выхода годных и более высокую механическую прочность

Способ выявления структурных дефектов в кристаллах кремния // 2110116

Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано для выявления и анализа структурных дефектов (ростовых и технологических микродефектов, частиц второй фазы, дислокаций, дефектов упаковки и др.) в кристаллах кремния на различных этапах изготовления дискретных приборов и интегральных схем

Способ регулирования величины напряжения в открытом состоянии тиристоров и диодов // 2119211

Изобретение относится к области силовой полупроводниковой техники и может быть использовано при изготовлении тиристоров и диодов

Способ контроля однородности слоев пористого кремния на монокристаллическом кремнии // 2119694

Изобретение относится к неразрушающим способам контроля степени однородности строения слоев пористого кремния

Способ выявления структурных дефектов в кристаллах кремния // 2120683

Устройство и способ измерения поверхностного сопротивления полупроводниковых пластин // 2121732

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения электрофизических параметров материалов, и может быть использовано для контроля качества полупроводниковых материалов, в частности полупроводниковых пластин

Способ контроля дефектности пленок диоксида кремния на кремниевых подложках // 2127927

Установка для испытаний на радиационную стойкость // 2128349