Устройство для испытания полупроводниковых материалов

Союз Советскик Социалистически кРеспублик НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(22) Заявлено 24. 04. 78. (21) 2607948 у 18 21 (51) М Кл а 01 а 31/2 б с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государстеенный комитет СССР но делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А. И. Беглов, Г. П. Каратыгин и Б. Л. Ликальтер Государственный ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский и проектный институт редкометаллическойпромышленности "Гиредмети(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВИзобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано при выполнении различных видов технического контроля полупроводниковых материалов. 5Известны устройства, содержащие источник инжектирующих импульсов, термостат, в который закрепляется испытуемый образец, емкостный датчик, выполненный в виде полого ци линдра, на внутреннюю поверхность коТорого напылен токопроводящий слой, генератор накачки, блок управления, усилитель детектор и осциллограф 1 Ц, 15Недостаток этих устройств заключается в том, что диапазон размеров испытуемых образцов ограничен определенной Формой и фиксированным диаметром емкостного датчика. 20Наиболее близким по технической сущности является устройство для испытания полупроводниковых материалов, содержащее источник инжектирующих импульсов света, емкостный датчик, 5 выполненный в виде двух выгнутых злектропроводящих пластин, жестко закрепленных на корпусе, высокочастотный генератор, широкополосный уси.литель, детектор и осциллограф, при чем диаметр выгиба электропроводящих пластин емкостного датчика Фиксирован и может изменяться в некотором диапазоне в зависимости от диаметра испытуемого образца 27.Недостатком этого устройства является значительное время испытанийиз-за необходимости перестановкиэлектропроводящих пластин емкостного датчика в процессе массовых испытаний образцов разного диаметра.Цель изобретения - сокращениевремени испытаний,Указанная цель достигается тем,что в известное устройство; содержащее источник инжектирующих импульсов света, соединенный оптически с испытуемьм образцом, емкостный датчик, выполненный в виде двухэлектропроводящих пластин, закрепленных на корпусе, и широкополосныйусилитель, первый вход которого соединен с первым электродом емкостного датчика, второй электрод которого соединен с первым выходом высокочастотного генератора, второй выход которого соединен со вторымвходом широкополосного усилителя,первый и второй выходы которогосоединены соответственно с первыми вторым входами детектора, первыйи второй выходы которого соединенысоответственно с первым и вторым входами осциллографа, введены первая ивторая пара рычагов с натяжными роликами, а электропроводящие пластины емкостного датчика выполнены .гибкими, при этом каждая из электропроводящих пластин размещена междудвумя замкнутыми эластичными электроизоляционными лентами, расположенными на натяжных роликах соответ- Оствующей пары рычагов, установленных на корпусе с воэможностью изменения их взаимного углового положения,На фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2конструкция крепления емкостногодатчика на корпусе, фиг. 3 - вид Ана фиг. 2,Устройство содержит источник 1инжектирующих импульсов света, состоящий из импульсного генератора 2и светодиода 3, высокочастотный генератор 4, широкополосный усилитель5, детектор б, осциллограф 7 и емкостный датчик 8, содержащий электропроводящие пластины 9 и 10,Каждая из электропроводящих пластин 9 и 10 емкостного датчика 8размещается между двумя замкнутымиэластичными электроизоляционными ЗОлентами 11 и 12, расположенными нанатяжных роликах 13, 14, 15 соответствующих пар рычагов 16 и 17,установленных на корпусе 18, установленном на направляющих 19 и 20 с возможностью перемещения по вертикалинад электроизоляционной призмой 21.Устройство работает следующимобразом.Испытуемый образец 22 в виде ци О,линдрического слитка устанавливаютна электроизоляционную призму 21,для чего предварительно корпус 18с емкостным датчиком 8 и светодиодом 3 поднимают по направляющим 19и 20 вверх.После установки испытуемого образца 22 корпус 18 опускают до техпор, пока электропроводящие пластины 9 и 10 емкостного датчика 8 необхватят плотно испытуемый образец 5022. Одновременно к испытуемому образцу подводится светодиод 3. Включают источник 1 инжектирующих импульсов света, который облучая испытуемый образец 22, образует в нем не- Яосновные носители электрическогозаряда, вызывающие изменение проводимости, в результате чего возникают импульсы тока, имеющие Формуэкспоненты, которые пройдя через широкополосный усилитель 5 и -детектор б подаются на осциллограф 7, На экране осциллографа 7 получают изображение кривой, отбраковывающей экспонанциальную зависимость изменения проводимости испытуемого образца 22. Скорость затухания экспоненты зависит от времени жизни не- основных носителей заряда. Измеряя отрезок кривой, на котором она изменяется в Е-раз, определяют время жизни.Крепление к корпусу емкостного датчика, выполненного в виде гибких электропроводящих пластин, принимающих форму испытуемого образца при испытании, позволяет испытывать образцы любого диаметра и формы, что увеличивает производительность процесса испытаний.Формула изобретенияУстройство для испытания полупроводниковых материалов, содержащее источник инжектирующих импульсов света, соединенный оптически с испытуемым образцом, емкостный датчик, выполненный в виде двух электропроводяших пластин, закрепленных на корпусе и широкополосный усилитель, первый вход которого соединен с первым электродом емкостного датчика, второй электрод которого соединен с первым выходом высокочастотного генератора, второй выход которого соединен со вторым входом широкополосного усилителя, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами осциллографа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокрашения времени испытаний, в него введены первая и вторая пара рычагов с натяжными роликами, а электропроводящие пластины емкостного датчика выполнены гибкими, при этом каждая из электропроводящих пластин размещена между двумя замкнутыми эластичными электроизоляционными лентами, расположенными на натяжных роликах соответствующей пары рычагов, установленных на корпусе с возможностью изменения их взаимного углового положения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Установка для измерения времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии К, 90,410, НИИПФ,М., 1976.2. Описание установки:Туре НА,Ко 1 оаа 1, Е 1 исгоса СО, 1 ТВ, То 1 уо,и Ф"ф ь 789918 Составитель Р, ИвановаШандор Техред С.Мигунова Корректор М, Демчи Ре Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,Заказ 9129/76 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изо 113035, Москва, Ж 1019 Подписное ного комитета СССР ретений и открытий 5, Раушская наб., д. 4/5