Способ определения параметров полупроводников

О П И С А Н И. Е 4 ОБО 57ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства-М. Кл. 6 01 п 21/00 Заявлено 04.1.1972 ( 1744427/26-25)с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 22.Х,1973. Бюллетень44Дата опубликования описания 25.1 У.1974 Государственный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий УДК 621.382 (088.8) Авторыизобретения В. В. Белов, В. М. Петров и Е. Н. Фигуровский Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавовСПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВ Изобретение относится к ооласти определения ширины запрещенной зоны и состава материалов (например, Сс 1 Нр-Те, РЬЯп-,Тедр)Известен способ определения ширины запрещенной зоны и состава материала по краснойгранице внутреннего фотоэффекта.Однако этот способ имеет малую чувствительность и точность ввиду необходимости использования средне- и длинноволновых излу- т очений, Кроме того, способ .не исключает ошибок вследствие влияния эффекта Бурштейна,теплового эффекта и т. д.Цель изобретения - повышение чувствительности, точности и упрощение измерения 15ширины запрещенной зоны и состава полупроводникового материала,Для достижения цели используют явлениеступенчатого роста квантового выхода фотопроводимости или фотомагнитоэлектрического 20эффекта за счет мпогофотонных про 1 цессов,а измерения проводят в видимой или ближнейинфракрасной областях спектра, При этом наспектральных кривых фотопроводимости или фотомагнитоэлектрического эффекта проявляются изломы, спектральные положения которыходнозначно соответствуют ширине запрещенной зоны и составу,материала.Способ позволяет проводить измерения втехнически удобной области спектра (видимой зо или ближней инфракрасной), где интенсивность источников излучения значительно выше, а,процедура эксперимента намного проще; два излома, по которым можно определить ширину запрещенной зоны и состав, соответствуют в рассматриваемых полупроводниках типа СЙНр- Те, РЬЬп-.Те и подобных им энергиям, приблизительно равным двойной и тройной ширине запрещенной зоны,Благодаря повышению чувствительности критических точек к составу и перемещению области измерений в спектральный диапазон, где интенсивность излучения выше, а дисперсия оптической аппаратуры, ниже, точность определения ширины запрещенной зоны и состава образца прп условии постоянства чувствительности усилительной схемы повышается примерно в 10 раз по сравнению с методом определения ширины запретценной зоны и состава материала по красной границе фотоэффекта.Кроме того, предлагаемый способ отличается от метода определения состава материала по измерению плотности и от химикоспектральното метода тем, что имеется возможность анализировать малые участки образцов без их разрушения.П р и м ер определения состава материала Сс 1. Нр-.Те при хи 0,2. Изменение содерокання в материале кадмия на 1 ат. %, вызывает сме405057 15 Составитель А. Кот Редактор И. Орлова Техред Л, Богданова Корректор А, Васнлъева Занан 999 Изд. М. 1082 Тираж 755 11 одггнспое ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Обл. тнн. Костромского управлении издательств, иолиграфии и книжной торговли щенпе красной границы фотоэффекта примерно на 16 Мэв, тогда как энергия основного излома смещается па -50 Мэв. При этом, измерения ведутся уже не при Х,=10 мкм, а при Х=З мкм, где, например, интенсивность излучения обычно ,применяемых источников и спектральных приборов в 10 з раз выше. Это позволяет определять х с точностью О,О 03 против 0,02 для метода красноц границы, что, кроме того, улучшает возможности определения однородности ооразцов.Предмет изобретенияСпособ определения параметров полупроводников, например, ширины запрещенной зоны и состава материала, путем облучения электро.магнитным излучением с последующей регистрацией фотопроводимости, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и 5 точности, а также упрощения измьренийматериал полупроводника облучают электромагнитным излучением из области спектра много- фотонного поглощения и по изломам спектральных кривых фотопроводимости, обуслов ленным ступенчатым ростом квантового выхода фотопроводимости, судят о ширине запрещенной зоны и о составе материала.