Устройство для измерения удельного сопротивления полупроводниковых материалов

, (5 тся к технике изобретения -р-во содержит 1, в котором элемент 2, о образца, ектрическая одниковый абб, связанный резонатором ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЪНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХМАТЕРИАЛОВ 7) Изобретение относизмерений на СВЧ. Цельовышение точности. Уст измерительныи резонато размещены генераторный держатель 3 исследуемо светонепроницаемая диэ перегородка 4, лолупро разец 5, видеодетектор через элемент связи 7 8017339 1, дифференциальный у-ль 8 постоянного тока, источник 9 света, управ -ляемый источник 10 света, регистратор 11, источник 12 опорного напряжения, блок питания 13 и сопротивлениенагрузки 14. При уменьшении добротности резонатора 1 уровень СВЧ-мощности в нем и напряжение на нагрузке14 видеодетектора б уменьиаются, поэтому уменьшается выходной ток у-ля8, а следовательно и световой потокот источника 10, Это вызывает уменьшение проводимости образца 5 и вносимых им в резонатор 1 потерь. Т,о. реализуется обратная связь, поддерживающая уровень СВЧ-мощности в резонаторе 1 на уровне, определяемом источником 12, При таком выполнении устрва за счет компенсации потерь СВЧмощности в исследуемом образце снижается погрешность измерений, связанная с нестабильностью режима автогенератора. 11 ель достигается введениемперегородки 4, образца 5, у-ля 8 иисточников 10 и 12. 1 ил, 1317339Изобретение, относится к техникеизмерений на СВЧ.Цель изобретения. - повышение точности, измерения,На чертеже изображена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства.Устройство содержит измерительныйрезонатор 1, в котором размещены генераторный элемент 2, держатель 3 исследуемого образца, светонепроницаемая диэлектрическая перегородка 4,дополнительный полупроводниковый образец 5, видеодетектор б, связанныйчерез элемент 7 связи с измеритель -ным резонатором 1, дифференциальныйусилитель 8 постоянного тока, источник 9 света, управляемый источник 10света, регистратор 11, источник 12опорного напряжения, блок 13 питанияи сопротивление 14 нагрузки.Устройство работает следующим об,разом,При включении блока 13 питания визмерительном резонаторе 1 устанавливается уровень СВЧ-мощности, определяемый добротностью измерительногорезонатора 1 с помещенным в него освещенным дополнительным полупроводниковым образцом 5 и исследуемым об -раэцом. На сопротивлении 14 нагрузкивидеодетектора 6 выделяется напряжение, пропорциональное уровню СВЧ-мощности в измерительном резонаторе 1,Выходной ток дифференциального усилителя 8 при этом определяется разностью напряжений на нагрузке 14 видеодетектора б и источника 12 опорногонапряжения, Управляемый источник 10света (светодиод), включенный последовательно между выходом дифференциального усилителя 8 и регистратором11, освещает дополнительный полупровоцниковый образец 5, причем его световой поток пропорционален току дифференциального усилителя 8. Добротность измерительного резонатора 1 определяется при этом проводимостью исследуемого образца, дополнительногополупроводникового образца 5 и неравновесной проводимостью, возникающейпри освещении дополнительного полупровоцникового образца 5 при .освещении его от управляемого источника 10света, Величина добротности задаетсяисточником 12 опорного напряжения засчет, регулирования величины фотопотерь СВЧ-мощности в дополнительном полупроводниковом образце 5, При уменьшении добротности измерительного резонатора 1 (например, при освещении исследуемого образца светом от 5 источника света 9) уровень СВЧ-мощности в измерительном резонаторе 1 и напряжение на нагрузке 14 видеодетектора 6 уменьшаются, поэтому уменьшается выходной ток дифференциально О го усилителя 8, а следовательно, исветовой поток от управляемого источника 10 света, Это вызывает уменьшение проводимости дополнительного 15полупроводникового образца 5 и вносимых им в измерительный резонатор 1 потерь. Исходная добротность измерительного резонатора 1 восстановится при меньшем токе на выходе дифференциального усилителя 8. Таким образом, реализуется обратная связь, поддерживающая уровень СВЧ-мощности в измерительном резонаторе 1 на уровне, определяемом источником 12 опорного напряжения, Регистратор 11 определяет значение тока управления управляемого источника 10 света, пропорциональное темновым СВЧ-потерям исследуемого образца при внесении его в измерительный резонатор 1 или удельному сопротивлению исследуемого образца при его освещении светом от источника 9 света, При таком выполнении устройства за счет компенсации потерь СВЧ-мощности с образца снимается погрешность измерений, связанная с нестабильностью режима автогенератора,Формула изобретенияУстройство для измерения удельного сопротивления полупроводниковых материалов, содержащее измерительный резонатор, в котором размещен генераторный элемент и держатель исследуемого образца, видеодетектор, связанный через элемент связи с измерительным резонатором, источник света для освещения исследуемого образца и регистратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в измерительном резонаторе установлен дополнительный полупроводниковый образец, отделенный от исследуемого образца введенной светонепроницаемой диэлектрической перегородкой, а также введены последовательно соединенные дифференциальный131 Составитель Р, КузнецоваТехред А.Кравчук Редактор А, Ревин КорректорИ. Шароши Заказ 2416/39 Тираж 776 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб з. 4/5Подписное Производственно-полиграфыческое предприятиег. Ужгород, ул. Проектная, 4 усилитель постоянного тока и управляемый источник света для освещения.дополнительного полупроводниковогообразца, выход управляющего сигналакоторого соединен с входом регистра 7339 4тора, и источник опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом дифференциального усилителя постоянного тока, второй вход которого подключен к выходу видеодетектора,