Устройство для измерения параметров мдп-структур

)5 с 01 к 31/ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ Изобретение относитсяельной технике, а имени м к уст ов полуожет быть ля контроля параме иковых приборов, и ствам в Устройство для отбораностойких МДП-структур со(фиг.1) генератор 1 высокклеммы 2 и 3 для подключедуемой МДП-структуры, генразвертывающего напряженительный конденсатор 5, изрезистор 6, усилитель 7,блок 9 регистрации, блокипамяти, блок 12 формирова адиациержитй част ества овано при.оценке гического процесс исполь технол о П-структур,изобретения нальных возм радиационнос стве МДЦельфункциотборатур,ния исслеератср 4 н за сче иост йких разделиерительный етектор 8, 10 и 11 ия опорностр ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОП 1 РЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1068848, кл. С 01 К 31/86, 1984.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯПАРАМЕТРОВ МДП-СТРУКТУР(57) Изобретение относится к областиизмерительной техники, а именно кустройствам для контроля параметровполупроводниковых приборов, и можетбыть использовано при оценке качества технологического процесса в производстве МДП-структур. Цель изобретения - расширение функциональныхвоэможностей эа счет отбора радиационнотойких МДП-структур. В устройство, содержащее генератор 1 выНа фиг.1 представлена функциональная схема устройства для отборасокой частоты, клеммы 2 и 3 для подключения исследуемой МДП-структуры, генератор 4 развертывающего напряжения, разделительный конденсатор 5, измерительный резистор 6, уси литель 7, детектор 8, блок 9 регистрации, блоки 10 и 11 памяти, блок 12 формирования опорного напряжения, компаратор 3 и дифференциатор 14, введены двухканальный ключ 15, сдвоенный компаратор 16, двухканальный блок 17 задания эталонных значений и индикатор 18, что обеспечивает отбор радиационностойких МДП-структур путем измерения их электрофизических параметров в виде напряжений на выходе детектора 8 и дифференциатора 14 и сравнения с эталонными напряжениями, эаписанны" ми в двухканальном блоке 17 задания эталонных значений, и позволяет отказаться от проведения радиационных испытании. 2 ил. радиационностойких МДП-структур;на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства, 1638681(на фиг.1 не обозначена).Выход генератора 1 высокой частоты соединен с клеммой 2 для подключения исследуемой МДП-структуры,другая клемма 3 для подключения которой соединена с одним входом блока 11 памяти, с общей шиной через последовательно соединенные разделительный конденсатор 5 и измеритель 5ный резистор 6, а также с входомгенератора 4 развертывающего напряжения, выход которого соединенс одним входом блока 10 памяти.,очка соединения разделительного конденсатора 5 и измерительного резистора 6 подключена к входу усилителя7, выход которого подсоединен черездет ктор 8 к входу дифференциатора14 и к другому входу блока 10 памяти, 25подключенного одним входом к выходугенератора 4 развертывающего напряжения и выходом - через блок 12 формирования опорного напряжения к одному входу компаратора 13, подсоединенного другим входом к выходу дифференциатора 14 и выходом - к другомувходу блока 11 памяти, выход которого соединен с входом блока 9 регистрации, Дифференциатор 4 подключенВыходом к одному входу двухканальногоключа 15 и к одному входу первогокомпаратора сдвоенного компаратора16 и входом - к другому входу двухканального ключа 15 и к одному входувторогО компаратора сдвоенного компаратора 16. Первый и второй выходыдвухканального ключа 15 подсоединенык соответствующим управляющим входамдвухканального блока 7 задания эталонных значений, первый и второй выходы которого соединены с другимивходами соответственно первого ивторого компараторов сдвоенного компаратора 16, подключенного выходнойшиной к входу индикатора 18,Иа фиг,2 приняты следующие обозначения: сигнал 19 на выходе генератора1 высокой частоты; сигнал 20 на выходе генератора 4 развертывающегонапряжения; сигнал 21 на выходе блока12 формирования опорного напряжения;сигнал 22 на выходе детектора 8; сигнал 23 на выходе компаратора 3. Устройство для отбора радиационностойких МДП-структур работает следующим образом,Исследуемую МДП-структуру подключают к клеммам 2 и 3 (фиг.1). В исходном состоянии на выходе генератора 4 развертывающего напряженияимеется напряжение Б (фиг.2, сигнал20), при котором МДП-структура находится в режиме обогащения. Высокочастотный сигнал П, снимаемый с выхода генератора 1 высокой частоты(сигнал 19) и пропорциональный емкости МДП-структуры, проходит черезразделительный конденсатор 5, выделяется на измерительном резисторе 6,усиливается усилителем 7 и детектируется детектором 8, После запускагенератора 4 развертывающего напряжения блок 10 памяти запоминает напряжение 01 (сигнал .20) на выходе детектора 8, которое соответствуетнапряжению на выходе емкости окислаМДП-структуры, а на выходе блока 12формирования опорного напряженияпоявляется напряжение П, (сигнал 21),равное производной вольтфараднойхарактеристики при напряжении включения, Напряжение (сигнал 22), пропорциональное емкости МДП-структуры, с выхода детектора 8 поступает надифференциатор 14, дифференцируетсяв нем и подается на вход компаратора13. Так как при напряжениях, близкихк напряжению включения, производнаявольтфарадной характеристики изменяется в большей степени, чем величинаемкости, то регистрацию напряжениявключения при заданном уровне производной можно определить с большейточностью, Для повышения точностиизмерений задаваемый уровень производной корректируется в зависимостиот величины емкости структуры в режиме обогащения путем изменения опорного напряжения на одном из входовкомпаратора 13, При равенстве напряжения с выхода блока 12 формирования опорного напряжения и сигналас выхода дифференциатора 14 на выходекомпаратора 13 появляется сигнал 23,поступающий на второй вход блока11 памяти, который запоминает напряжение, которое было в этот моментна МДП-структуре, Напряжение включения МДП-структуры, зафиксированноеблоком 11 памяти, измеряется блоком9 регистрации, 163868Кроме того, сигналы с выходов детектора 8 и дифференциатора 14 поступают соответственно на одни входы первого и второго компараторовсдвоенного компаратора 16, на другиевходы которого подаются эталонныесигналы с первого и второго выходовдвухканального блока 17 задания эталонных значений, при этом двухканальный 10ключ 15 разомкнут. Результат сравнения свыходной шины сдвоЕнного компаратора16 поступает на вход индикатора 18,в котором осуществляется индикациярезультата. 15Запись эталонных значений в блок17 задания эталонных значений производится следующим образом,К клеммам 2 и 3 подсоединяетсяэталонная радиационностойкая МДП-ИСи производится измерение напряженийБ в и Бо(фиг.2). При этом двухканальный ключ 15 переводится в замкнутое состояние, и сигналы с выходов детектора 8 и дифференциатора 14поступают на первый и второй информационные входы блока 17 заданияэталонных значений, где и запоминаются,, Использование изобретения позволяет повысить достоверность отбора 16радиационностойких МДП-структур исократить затраты на отбор примернона 347.Формула изобретения Устройство для измерения параметров МДП-структур по авт. св. У 1068848, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет отбора радиационностойких МДП-структур, в него введены дополнительный сдвоенный компаратор, двухканальный блок задания эталонных значений, индикатор и .двухканальный ключ, подсоединенный одним входом к выходу дифференциатора и к одному входу первого дополнительного компаратора, другим входом - к входу дифференциатора и к одному входу второго дополнительного компаратора, первым и вторым выходами - к соответствующим управляющим входам двухканального блока задания эталонных значений, первый и второй выходы которого соединены с другими входами соответственно первого и второго дополнительных компараторов, выходная шина дополнительного сдвоенного компаратора подключена к входу ин.-икатора.венного коми13035, Мос 1 мГц дн Подписное по изобретениям и открытиям при ГКНТ Ж, Раушская наб., д. 4/5