Устройство для измерения параметров р—п-перехода

О П ИС"А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 2445 П Союз Соввтоких Социелиотичвеких РволтблнкК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЛо 004445/26-25) л. 21 дф 13/5 Заявлено 16.1 Ч.1965с присоединением заПрисритетОпубликовано 28.Ч,19 киКомитет оо лелемзовоетеннй и открытнори Совете МнниотоовСССР УДК 621,317,7,62-79169. Бюллетень18 ата опубликования описания Авторзобретения. А, Чеснавичюс Институт физики полупроводников АН Лито Заявител ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТР- и- П Е Р Е ХОДА ТРОЙСТВО Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для измерения параметров р - п-перехода.Известны устройства для измерения параметров р - п-перехода, содержащие эквива лентную схему р - п-перехода, включенную в плечо сравнения моста, два омических сопротивления в плечах отношения и испытуемый образец с р - и-переходом в четвертом плече моста, осциллограф с дифференциальным вхо дом, включенный в измерительную диагональ моста, генератор прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания, включенный в другую диагональ моста.Известные устройства не обеспечивают од повременное измерение трех параметров р - пперехода (барьерной емкости, сопротивления запирающего слоя и объемного сопротивления полупроводника), процесс измерений сопровождается значительным нагревом испытуе мого р - п-перехода.С целью одновременного измерения трех параметров р - п-перехода в зависимости от импульсного напряжения смещения и для повышения точности измерения, устройство содер жит генератор прямоугольных импульсов напряжения смещения, подсоединенный к выходу опорного импульса генератора импульсов запуска, к выходу задержанного импульса которого подсоединен генератор прямоугольных ЗО импульсов напряжения уравновешивания, а выходы генераторов прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания и смещения через сумматор подсоединены к диагонали питания моста,На чертеже представлена структурная схема устройства для измерения параметров р - п-перехода, где эквивалентная схема р в и- перехода содержит переменные сопротивления 1 и 2 и переменную емкость д; в плечи отношения моста включены омические сопротивления 4 и 5; четвертую диагональ моста составляет испытуемый образец 6; в измерительную диагональ моста включен генератор 7 импульсов суммарного напряжения, содержащий генератор 8 импульсов запуска с выходом 9 опорного импульса и выходом 10 задержанного импульса, генератор 11 прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания с длительностью -. р, генератор 12 прямоугольных импульсов йапряжения смещения с длительностью т, т р, сумматор 13 и осциллограф 14 с дифференциальным входом, один канал осциллографа включен в измерительную диагональ, а другой - в диагональ питания моста.Принцип работы устройства состоит в следующем.В диагональ питания моста поступает прямоугольный импульс напряжения уравновешиРедактор А. Пе а Заказ 2507/17 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4 пография, пр. Сапунова вания с амплитудой, достаточно малой, чтобы вызванные им изменения параметров р - и-перехода были малы по сравнению с соответствующими величинами для напряжения смещения, при этом на сопротивлениях 4 и б напря жения И 4 и И, изменяются в зависимости от времени и мост уравновешивается по импульсу напряжения уравновешивания в следующем порядке: регулировкой сопротивления 2 достигается уменьшение до нуля ампли туды начала импульса уравновешивания при 1=0; регулировкой сопротивления 1 достигается уменьшение до нуля амплитуды в конце импульса (при 1=1 р); регулировкой емкости 3 достигается уменьшение до нуля амплиту ды остальной части импульса уравновешивания, т, е. достигается полное выравнивание вершины импульса смещения, наблюдаемого на экране осциллографа 14,При уравновешивании моста И 4=И. Если отношение сопротивлений в плечах отношения моста равно и, то при 1=025Г =ги; где г и г - объемные сопротивления образца и эквивалентной схемы (сопротивление 2),при 1 т Я =пВ, где т - наибольшая из 30длительностей импульсов, Яи Р - сопротивления запирающего слоя образца и эквивалентной схемы (сопротивление 1)при 0(1(т С= -С35п,где С , С - барьерная емкость р - а-перехода образца и эквивалентной схемы (емкость 8), при а=1 Р=Йг гС=СТаким образом, описываемое устройство позволяет определить объемное сопротивление, сопротивление запирающего слоя и барьерную емкость р - и-перехода испытуемого образца,Предмет изобретенияУстройство для измерения параметров р - и- перехода, содержащее эквивалентную схему р - п-перехода, включенную в плечо сравнения моста, два омических сопротивления в плечах отношения и испытуемый образец с р - и-переходом в четвертом плече моста, генератор прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания и осциллограф с дифференциальным входом, включенный в измерительную диагональ моста, отличающееся тем, что, с целью одновременного измерения трех параметров р - п-,перехода (барьерной емкости, сопротивления запирающего слоя и объемного сопротивления полупроводника) в зависимости от импульсного напряжения смещения и повышения точности измерения, генератор прямоугольных импульсов напряжения смещения подсоединен к выходу опорного импульса генератора импульсов запуска, к выходу задержанного импульса которого подсоединен генератор прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания, выходы генераторов прямоугольных импульсов напряжения уравновешивания и смещения через сумматор подключены к диагонали питания моста.