Устройство для измерения распределения

Союз Соаетскию Социапистическит РеспубликЗависимое от авт. свидетельства- Заявлсно 11.Х 11,1969 ( 1384361/26-25) с присоединением заявки-М. Кл. 6 01 п 21/00 Комитет по делам иоритет аобретениЯ и открытипри Совете МинистровСССР Опубликовано 26,1,193. ллетень9 ДК 537.311.33088.8 опубликования описания 9.17.197 Авторыизобретения. Невский, 1 О. А, Мома рамов витель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ СВОБОДНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ТОКА В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛАХ и-ТИПА те- уе- реИзобретение относигся к технике измерения параметров, полупроводниковых материалов и может быть использовано на предприятиях, производящих или ярименяющих полупроводниковые материалы.Известно устройство для измерения распределения концентрации свободных носителей тока в полупроводниках и-гипа, состоящее из источника ионохроматического плоскололяризованного инфракрасного излучения, постоянното магнита (или электромагнита), анализатора и фотоприемника с системой индикации фотосигнала. Устройство не позволяет автоматически производить 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. 11 а фпг. 1 н 2 изображена блок-схема устройства.Устройство состоит из источника 1 плоскополяризованного монохроматического инфра красного излучения, механического обтюратора 2, фокусирующей системы 8, электромагнита переменного тока 4 с блоком питания 5.Между полюсами электромагнита помещается,исследуемая полупроводниковая пласти- О 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 широко полосного усилителя 11, имеющего переменный коэффициент усиления. Выход усилителя 11 соединен одновременно с входом узкополосного усилителя 12 силнала иа частоте модуляции света обтюратором и входом узкопо- О лосного усилителя 13 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 сис мы 8 собирается на пластине 6 из исслед 30 мого полупроводникового материала, Пе36852 Ь Фиг Г Составитель Ю. Громов Техред Г. Дворина Корректор В. Жолудева Редактор Т. Орловская Заказ 742/5 Изд.190 Тираж 755 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 менное магнитное 1 поле электромагнита переменного тока 4 атоворачивает плоскость поляризации света, проходящего через пластину 6, на уголпропорциональный 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 поляризации проходящего через нето света, то интенсивность света, падающего на фотоприемник 10, оказывается промодулированной с частотой питания электромагнита, причем глубина модуляции пропорциональна амплитуде мапнитного слоя,в задоре электромагнита и концентрации свободных носителей тока в образце. С фотоприемника сигнал поступает на широкополосный усилитель 11 и выделяется измерителыным усилителем 13, Благодаря тому, что выход усилителя 13,подключен к входу усилителя 11, усиление усилителя 11 регулируется таким образом, что сигнал на входе узкополосного усилителя 12 зависит только от концентрации свободных носителей тока. Зтот сигнал выделяется усилигелем 12 и записывается самот 1 исцем 14 непосредственно или после предварительного детектирования. Исследуемая пластична б равномерно перемещается в плоскости ее поверхно стей так, чтобы можно было исследовать распределение концентрации вдоль выбранной ,прямой на образце или просканировать всю ллощадь образца. 11 редмет изобретенияУстройство для измерения распределенияконцентрации свободных носителей тока в полупроводниковых материалах и-типа, содержащее источник инфракрасного монохромати ческого излучения, электромагнит, анализатор, фотоприемник и систему ретистрации сигнала фотоприемника, отличающееся тем, что, с целью обеспечения автоматической непрерывной записи распределения концентрации 20 свободных носителей тока, применен электро,магнит неременною тока и усилитель с переменным коэффициентом усиления, коъипенси,рующий автоматически изменение сигнала из,за поглощения излучения в образце.