Устройство для получения изображений

;.- С 03 В 15 2) Заявлено3 а я вк и Ъ"е с,присоедпнени 1 осударственный коните Приор и 2 СССР делан изобретенийкрыти Дата оп нкованпч саш71) Заявитель Ордена Ленина физико-технический институт им, А УЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ С) УСТРОЙСТВО ДЛ ектпрованпи оптического изо. а фо гочувствительный слой и напряжения от источника тока упрозрачным электродом и одом в газовом промежутке чсющпй разряд, плотность тока о площади полупроводникового цпональна его освещенности. ш газового разряда на среду, щую изображение, происходит я или фоторегистрацпя изобраПри прображснпя нприложенимежу по;5 .онтрэлектрвозникает т.в котором пслоя пропорПрп действО рс стрир юьпзуалпзацп Изобретение относится к фототехнике, в частности, к полупроводниковым приборам для получения изображений путем их вуалпзацпп или фотографической регистравпш и может быть использовано, кроме того, на контрольных операциях в технологии изготовления полупроводниковых приборов.Известно устройство для получения изображений, в котором используется преобразование распределения плотности светового потока на поверхности полупроводника в распределение плотности электрического тока, протекающего через устройство, с последующей визуализацией распределения плотности тока различными способами 1.Недостатком этого устройства является жесткость конструкции, не позволяющая использовать его для оперативной проверки качества полупроводниковых фотоприсмников.Наиболее близким к изобретению является устройство для получения изображений 2, содержащее последовательно расположенные прозрачный электрод, полупроводниковый фотоприемник, контактный узел, заполненный ионизова иным газом, регистрирующую изображение среду иконтрэлектрод. Недостатком устройства является необходимость осуществления операции нане ссппя полупрозрачного электрода на пов рхность полупроводника при изготовлении прибора, что удорожает его стоимость.Особенно сильно этот недостаток сказывается при использовании прибора с целью 20 визуального контроля однородности по пло.щади полупроводниковых высокоомных материалов по удельному сопротивлению и фоточувствительности путем нанесения на поверхность указанного материала электрода и установки испытуемого образца в устройство в качестве полупроводникового слоя прп равномерном освещении всей его поверхности, Необходимость наносить в этом случае прозрачный электрод на испызв туемый материал усложняет операции кон1 О 15 55 60 65 троля, не позволяет осуществлять быстру 1 о оперативную смену образцов и сокращает руг материалов, которые могут контролироваться таким способом. Процесс нанесе:ия прозрачного электрода оказывается продолжительнее и сложнее самого про,;есса контроля.Другим недостатком устройства-про.отипа является загрубление его чувствительности, вызванное тем, что на поверхности соприкосновения полупроводника с прозрачным электродом всегда имеет место сильная поверхностная рекомбинация, снижающая фоточувствительность полупроводника, особенно в спектральной области собственного поглощения света.Целью изобретения является осуществ,".ение оперативного динамического контро,",я полупроводниковых материалов на о, - лородность распределения удельного сопротивления и фотопроводимости по пло.цади образца, а также повышение чувствительности устройства.Поставленная цель достигается тем, то между прозрачным электродом и фотоприемником расположен дополнительный .(оптактный узел, заполненный ионизованпым газом,Сущность изобретения заключается в отделении прозрачного электрода от фоточувствительного слоя и создании между ними дополнительного контактного узла, заполненного ионизованпым газом, т. е. плазменного контакта.Предложенное устройство схематично изображено на чертеже.Прозрачный электрод 1 нанесен на входное окно 2, выполненное из прозрачного материала. Полупроводниковый фоточувствительный слой 3 отделен от прозрачного электрода дополнительным газоразрядиым зазором 4, толщина которого определяется кольцевой диэлектрической проладкой 5, Между контрэлектродом б с регистрирующей средой 7 и слоем 3 расположен основной газоразрядный промежуток (зазор) 8, толщина которого определяется прокладкой 9.Устройство работает следующим образом,При подаче напряжения между прозрачным электродом и контрэлектродом загорается тлеющий разряд в газоразрядпых зазорах 4 и 8, создавая плазменные контакты к полупроводниковому слою с обеих его сторон, Оптическое изображение проектируется через входное окно, 2, прозрачный электрод 1 и газоразрядный зазор 4 на поверхность полупроводникового слоя 3. Плотность протекающего в системе тока, а также интенсивность газовых разрядов в зазорах распределяется по площади фотоприемника соответственно спросктированному изображению. Под дей 20 25 30 40 45 50 ствпсм свечения газа и электронно-ионной бомбардировки в фиксирующей среде формируется изображение.Известно, что равномерное по площади свечение газа в разрядном промежутке возможно только, если хотя бы один из электродов выполнен из высокоомного материала. Этот высокоомный электрод является распределенной нагрузкой для газового разряда, осуществляющей отрицательную обратную связь и подавляющей не,сгойчивость разряда.Кроме того, стабильность разряда в промеи(ут(е высокоомный материал ппзкоомный контакт зависит от направления приложенного поля. В предлагаемом устройстве полупроводниковый слой служит катодом для одного промежутка и подом для другого. Таким образом, возможность стабилизации газового разряда по площади его поперечного сечения одновременно в двух газоразрядных зазорах при помощи одного распределенного сопротивления является, вообще говоря, проблематичной, Эта воз; ожность и условия ее реализации были экспериментально доказаны в ходе разработки данного изобретения и, кроме того, бьла выявлена возможность повышения чувствительности полупроводникового распределенного сопротивления при наличии двух плазменных контактов с обеих сторон полупроводникового слоя. Увеличение чувствительности, по-видимому, связано с тем, что свечение ионизованного газа и бомбардировка электронно-ионным потоком увеличивают дополнительно к внешнему освешепию проводимость фотоприемника. Существование такой положительной обратной связи возможно только при наличии плазменных контактов с обеих сторон полупроводника, так как это свечение является сильно поглощаемым светом и в зависимости от направления электрического поля увеличение чувствительности происходит за счет первого или второго разрядного промежутка. П р и м е р. Фотоприемник из полуизолирующего арсенида галлия помещен в систему, изображенную на чертеже в качестве полупроводникового слоя 3. Толщина зазора 4 - 50 лк,и, зазора 8 - 80 лкм, регистрирующая среда - люминесцентный слой, нанесенный на прозрачный электрод б. Между электродами 1 и б прикладывается постоянное напряжение 500 В. Фотоприемник (слой) 3 равномерно освещается через окно 2 ИК светом с длиной волны 0,9 лкл. Со стороны электрода б наблюдается свечение люминесцентного экрана - регистрирующей среды 7. Распределение яркости свечения по площади экрана при однородном освещении соответствует рас635451 20 23 7 Составитель А. БишаевТехред И. Рыбкина Корректор И. Симкина Редактор Н. Коляда Заказ 1009/571 Изд.790 Тираж 526 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5Тип. Харьк. фил. пред. сПатенть пределепию фотопроводимости арсенида галлия по площади пластины,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет проводить быстрый визуальный контроль различных высокоомных по лупроводников на однородность распределения удельного сопротивления и фоточувствительности по площади пластины, Замена полупрозрачного контакта на поверхности полупроводникового слоя плазмен ным контактом удешевляет устройство и позволяет оперативно производить смену проверяемых фотоприемников. При этом отпадает необходимость в операциях нанесения прозрачного омического контакта на 15 полупроводниковую пластину фотоприемника перед установкой ее в устройство и снятии этого контакта после окончания работы устройства. Формула изобретенияУстройство для получения изображений,содержащее последовательно р асполо)кеннь. прозрачный электрод, полупроводниковый фотоприемнпк, контактный узел, заполненный ионнзованным газом, регистрирующую изображение среду и контрэлектрод, отл и ч а ющееся тем, что, с целью осуществления оперативного динамического контроля полупроводниковых материалов на однородносгь распределения удельного сопротивления и фотопроводимости по площади образца, а также повышение чувствительности устройства, между прозрачным электродом и фотоприемником расположен дополнительный контактный узел, заполненный ионпзованным газом. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизс: 1. Патент СШЛ ЛЪ 28669036 кл. 250-65, 9582. Авторское свидетельство СССР М 479071, кл. 6 03 В 15/00, 1973,