Устройство для измерения распределения
368526
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскию
Социапистическит
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 11.Х11,1969 (№ 1384361/26-25) с присоеди нением заявки №вЂ”
Приоритет
Опубликовано 261.1973. Бюллетень ¹ 9
Дата опубликования описания 9.IV.1973
М. Кл. G Oln 21/00
Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Мииистрое
СССР
УДК 537.311.33(088.8) Авторы изобретения
М. В. Невский, Ю. А, Мома и В. С. Абрамов
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
КОНЦЕНТРАЦИИ СВОБОДНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ТОКА
В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛАХ и-ТИПА
Изобретение относигся к технике измерения ,параметров, полупроводниковых материалов и может быть использовано на предприятиях,,производящих или применяющих полупроводниковые материалы.
Известно устройство для измерения распределен ия концентрации свободных носителей тока в полупроводниках п-гипа, состоящее из источника монохроматического плоскололяризованного инфракрасного излучения, постоянного магнита (или электромагнита), анализатора и фотоприемника с системой индикации фотосигнала. Устройство не позволяет автоматически п роизводить измерения, так как анализатор настраивают вручную.
Целью изобретения является создание автоматического устройсгва, осуществляющего непрерывную запись распределения концентрации свободных носителей тока, Поставленная цель достигается путем применения в устройстве электромагнита переменного тока, создающего в образце леременное магнитное поле, причем расположенный перегд фотоприемником анализатор ориентирован так, чтобы сигнал с фотоприемника на частоте питания электромагнита имел максимальное значение. Этот сигнал поступает на усилитель с переменным коэффициентом усиления, автоматически компенсирующий потери на поглощение света в образце.
На фпг. 1 н 2 изображена блок-схема устройства.
Устройство состоит из источника 1 плоскополяризованного монохроматического инфра5 красного излучения, механического обтюратора 2, фокусирующей системы 8, электромагнита переменного тока 4 с блоком питания 5.
Между полюсами электромагнита помещается, исследуемая полупроводниковая пласти10 на 6, закрспленная на перемещающемся суппорте 7. За исследуемой пластинкой (ло ходу луча) расположены собирающая линза 8, анализатор 9 и фотоприемиик 10. Фотоприемник соединен электрически с входом широко15 полосного усилителя 11, имеющего переменный коэффициент усиления. Выход усилителя
11 соединен одновременно с входом узкополосного усилителя 12 сигнала иа частоте модуляции света обтю ратором и входом узкопо20 лосного усилителя 18 сигнала на частоте питания электромагнита. Усилитель 13 связан с широкополосным усилителем 11. Выход усилителя 12 подсоединен к входу системы записи сигнала 14.
25 Луч монохроматического плоскополяризованного инфракрасного света от источника излучения 1 модулпруется механическим обтюратором 2 и с помощью фокусирующей системы 8 собирается на пластине 6 из исследуе30 мого полупроводникового материала. ПереФиг 2
Составитель Ю. Громов
Техред Г. Дворина Корректор В. )Колудева
Редактор Т. Орловская
Заказ 742/5 Изд. № 190 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, и р. Сапунова, 2 менное магнитное поле электромагнита переменного тока 4 атоворачивает плоскость поляризации света, п роходящего через пластину 6, на угол,,про порциональный индукции магнитного поля в пластине и концентрации в ней свободных носителей тока. Так как .пропускание расположенного за образцом по ходу луча анализатора 9 зависит от ориентации плоскости 1поляризацпи проходящего через нето света, то интенсивность света, падающего на фотоприемни|к 10, оказывается промодулированной с частотой питания электромагнита, причем глубина модуляции пропо|рциональна амплитуде мапнитного слоя,в зазоре электромагнита и концентрации свободных носителей тока в образце. С фотоприемника сигнал по.ступает на |широкополосный усилитель 11 и выделяется измерителыным усилителем 13.
Благодаря тому, что выход усилителя 13,подключен к входу усилителя 11, усилен ие усилителя II регулируется таким образом, что сигнал на входе узко полосного усилителя 12 зависит только от концентрации свободных носителей тока. Зтот сигнал выделяется усилигелем 12 и записывается самот1исцем 14 непосредственно или после предварительного детектирования. Исследуемая пластична б равноме рно перемещается в плоскости ее поверхностей так, чтобы можно было исследовать распределение концентрации вдоль выбран ной ,прямой на образце или просканировать всю ллощадь образца.
И редмет изобретения
Устройство для измерения распределения концентрации сво бод ных носителей тока в полупроводниковых материалах п-типа, содержащее источник инфракрасного монохромати15 ческого излучения, электромагнит, анализатор, фотоприемник и систему ретистрации сигнала фотоприемника, отличающееся тем, что, с целью обеспечения автоматической непрерыв ной записи распределения концентрации
20 свободных носителей тока, применен электро,магнит леременного тока и усилитель с переменным коэффициентом усиления, ко мпенсирующий автоматически изменение сигнала из,за поглощения излучения в образце.
