Датчик электрофизических параметров полупроводниковых материалов

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ри949540 (22) Заявлено 16.10.78(21) 2676934/18-09 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (511М.Кл з с присоединением заявки М—

G R 27/26

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070882. Бюллетень Мо 29 (53) УДК621. 317 (088. 8) Дата опубликования описания 070882.

В.В.Вхмеввев, Ю.В.Медведев, A.Ñ.ÏåTðîâ,-H.H:вррквв. :. ) и M.Ã.Óðàåâcêèé в е

Государственный ордена Октябрьской Ревоотюции. -Н уЧно.-. ; 4 1 исследовательский и проектный институт, редкса етаеллеичвееков йв 1 промышленности "Гиредмет" и сибирский фирикЫФекнт1ч кий ве Щ университете им. В.В.Куйбышева (72) Авторы изобретения (71 ) Заявители (54) ДАТЧИК ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРМ4ЕТРОВ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к измерительной технике.

Известен датчик электрофизических параметров полупроводниковых материалов, содержащий сверхвысоночастотный резонатор квазистатического типа с элементами связи и отверстием в одной из торцовых стенок,в которое входит индуктивный штырь, закрепленный на противоположной торцовой стенке (1 .

Однако известный датчик имеет невысокое пространственное разрешение, которое определяется диаметром торца штыря.

Цель изобретения — повышение пространственного разрешения и увеличение диапазона измеряемых значений электрофизических параметров.

Для этого в датчике электрофизических параметров полупроводниковых материалов, содержащем сверхвысокочастотный резонатор квазистатического типа с элементами связи и отвер.— стием в одной из торцовых стенок, в которое входит индуктивный штырь, закрепленный на противоположной тОрцовой стенке, свободный конец индуктивного штыря и отверстие выполнены канусными, а зазор между ними — увеличивающимся от внешней к внутренней поверхности торцовой стенки, при этом ось индуктивного штыря смещена относительно центра отверстия.

На чертеже приведена конструкция датчика.

Датчик электрофизических параметров полупроводниковых материалов, содержит сверхвысокочастотный резонатор 1 квазистатического типа с элементами связи 2 и отверстием 3 в одной из торцовых стенок, в которое входит индуктивный штырь 4, закрепленный на противоположной торцовой

15 .стенке. Конец индуктивного штыря 4 и отверстие 3 выполнены конусными, а зазор между ними — увеличивающимся от внешней к внутренней поверхности торцовой стенки, при этом ось индуктивного штыря 4 смещена относительно центра отверстия 3.

Датчик работает следующим образом.

Исследуеьый полупроводник 5 располагается над отверстием 3 и тем самым осуществляется ее включение в краевое сверхвысокочастотное (СВЧ) электрическое поле резонатора 1.

Пространственное разрешение датчика определяется геометрическими размерами области локализации СВЧ элек949540

Формула изобретения

Составитель A.Êóýíåöîâ

Редактор Г.Кацалап Техред Л. Пекарь Корректор Н.Король

Заказ 5740/33 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/S

Ю Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4 трического поля резонатора 1. Смещение центра торца штыря 4 относительно центра отверстия 3 приводит к тому, что СВЧ поле перераспределяется и локализуется между ближайшими точками, лежащими на периметре отверстия 3 и торца штыря 4. В результате этого пространственное разрешение датчика определяется уже не диаметром торца штыря 4, как у известного датчика, .а зазором между ближайшими точками отверстия 3 и торца штыря 4.

Для обеспечения эффективного включения исследуемого полупроводника 5 в СВЧ поле резонатора 1 торец штыря 15

4 выполнен в виде конуса, большее основание которого размещено внутри отверстия 3. При этом отверстие 3 выполнено также в виде конуса. Такая форма штыря 4 и отверстия 3 обеспечивает минимальную боковую емкость, которая шунтирует включение полупроводника 5 в резонатор 1, уменьшая тем самым включение полупроводника

5 в СВЧ электрическое поле.

Таким образом, выполнение торца штыря 4 и отверстия 3 в форме конуса, а также установка штыря 4 внутри отверстия 3 со смещением 1 относительно центра, равным 0 (1 < К вЂ” r, .обеспечивает эффективное включение полупроводника 5 в резонатор 1 и расширяет диапазон измерения электрофизических параметров полупроводниковых материалов.

Возможно достижение пространственного разрешения порядка 50 мкм, что в 20 раз превышает пространственное разрешение известного датчика. При этом диапазон измерения удельного сопротивления равен 10 -10 ом .см, что на 4-5 порядков превышает диапазон известного датчика.

Датчик электрофиэических параметров полупроводниковых материалов, содержащий сверхвысокочастотный резонатор квазистатического типа с элементами связи и отверстием в одной из торцовых стенок в которое входит индуктивный штырь, закрепленный на противоположной торцовой стенке, отличающийся тем, что, с целью повышения пространственного разрешения и увеличения диапазона измеряемых значений электрофизических параметров, свободный конец индуктивного штыря и отверстие выполнены конусными, а зазор между ними увеличивающимся от внешней к внутренней поверхности торцовой стенки, при этом ось индуктивного штыря смещена относительно центра отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 347691, кл.G 01 R 27/28, 1970.