Способ определения тензоэлектрических характеристик структуры металл-полупроводник

 

Изобретение может быть использовано при исследовании электрических характеристик структур металл-полупроводник и тензопреобразователей на их основе. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей способа за счет определения ряда дополнительных свойств полупроводникового материала, например фотоэлектрических свойств параметров глубоких примесных центров (ГПЦ). Для этого на исследуемую структуру одновременно с подачей напряжения смещения подают напряжение переменной частоты и воздействуют монохроматическим излучением. Определяют параметры глубоких примесных центров и зависимость величины тока от параметров ГПЦ, времени и величины освещения при одновременном воздействии статических и динамических нагрузок и температур. Способ реализован в устройстве. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1506400 А 1

1 (51) 4 С 01 R 31/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

©

Cb е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4116879/24-21 (22) 10 ° 09.86 (46) 07.09.89. Бюл. Р 33 (71) Специальное опытное проектноконструкторско-технологическое бюро

СО ВАСХНИЛ (72) E.Â.Êîçååâ и А.П.Бондарь (53) 621.317 (088.8) (56) Шаймеев С.С. Автоматический емкостной спектрометр для измерения параметров глубоких центров в полупроводнйках. — ПТЭ, 1985, !Ф 1, с. 175-177.

Козеев Е.В., Бондарь А.П. Особенности измерения параметров тензочувствительных элементов на основе барьеров Шоттки. - Межвузовский сборник: Полупроводниковые тензорезисторы, НЭТИ, Новосибирск, 1985, с. 3946. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕНЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к исследованиям структур металл — полупроводник и тензопреобразователей на их основе с целью определения их электрических характеристик (тензоэлектрических, фотоэлектрических и т.п.) .

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения ряда дополнительных свойств полупроводникового материала и структур иа его основе (параметров

ГПЦ, фотоэлектрических свойств).

МЕТАЛЛ вЂ” ПОЛУПРОВОДНИК

% (57) Изобретение может быть использовано при исследовании электрических характеристик структур металл — потупроводник и тензопреобразователей на их основе. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей способа за счет определения ряда дополнительных свойств полупроводникос во го материала на приме р dm то элек триУ ческих свойств параметров глубоких примесных центров (ГПЦ) . Для это го на исследуемую структуру одновременно с подачей напряжения смещения подают напряжение переменной частоты и воздействуют монохроматиче ским излучением. Определяют параметры глубоких примесных центров и зависимость величины тока от параметров ГПЦ, времени и величины освещения при одновременном воздействии статических и динамических нагрузок и температур.

Способ реализован в устройстве. 1 ил.

На исследуемую структуру металл полупроводник одно временно во эдей ствуют одноосной статической и динамической нагрузками, температурой, монохроматическим излучением, а также подают напряжение смещения и напряжение переменной частоты и определяют зависимость величины тока от параметров глубоких примесных центров, времени и величины освещения.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа.

3 15064

Устройство для исследования тензоэлементов на основе структур металл полупроводник содержит генератор 1 синусоидальных сигналов, выход которого соединен с входом устройства 2 дпя создания динамических и статических нагрузбк, выход которого подклю" чен к входу устройства 3 контроля величины, формы и фазы нагрузки, пер- 10 вый выход которого электрически сое— динен с первым входом коммутатора 4, а второй механически соединен с образцом 5, находящимся в камере 6 с нагревателем и датчиком 7 температу- 15 ры. Нагреватель соединен с блоком 8 питания, а датчик 7 температуры — с входом устройства 9 для измерения температуры, выход которого подключен к второму входу коммутатора 4. 20

Первый выход образца 5 электрически соединен с источником 10 питания, а второй выход — с входом нагрузочного сопротивления 11, выход которого соединен с входом усилителя 12. Выход усилителя. 12 подключен к входу детектора 13, выход которого соединен с третьим входом коммутатора 4, выход которого подключен к входу регистрирующего устройства 14. Образец 5 оптически соединен с монохроматором

15, кроме того, к второму входу его подключено устройство 16 для определения параметров глубоких примесных центров, выход которого подключен к 35 четвертому входу коммутатора 4. Коммутатор 4 соединен с микро-3BII 17.

Сигнал синусоидальной формы с генератора 1 поступает на устройство 2 для создания динамических и ста- 40 тических нагрузок, представляющее собой генератор механических колебаний для создания синусоидальных линий на образце и специальный держатель для создания статических нагру- д5 зок. Величина, форма и фаза динамической и статической нагрузок контролируются с помощью устройства 3.

Электрический сигнал, пропорциональный нагрузке, подается на первый вход коммутатора 4. На исследуемый образец 5 подается напряжение смещения с источника 10 питания. Изменение высоты потенциального барьера и состояния IIIII, вызванное прикладываемой динамической и статической нагрузками, температурой и освещением от монохроматора 15, приводит к

00 изменению тока. в цепи и, следовательно, к изменению падения напряжения на сопротивлении 11, и далее оно подается на вход селективного усилителя 12, с выхода последнего — на синхронный детектор 13. Опорное напряжение для синхронного детектора формируется генератором 1. После детектирования сигнал поступает на третий вход коммутатора 4. На второй и четвертый входы коммутатора 4 поступают сигналы с устройства 9 контроля темгературы в рабочей камере 6 и устройства 16 для определения параметров глубоких примесных центров соответственно . С выхода коммутатора 4 электрические сигналы, пропорциональные измеряемым величинам, поступают на вход микро-ЭВМ 17.

На дисплее микро-3ВМ 17 и регистрирующем устройстве 14 строятся зависимости вольт-амперной характеристики и чувствительности по току и напряжению к механической нагрузке тензопреобразователя от одновременного воздействия освещения, ГПЦ, температуры, статической и динамической механических нагрузок, а также изменение названных зависимостей во вре" мени. формул а изобретения

Способ определения тензоэлектрических характеристик структуры металл — полупроводник, включающий подачу на исследуемую структуру напряжения смещения при одновременном приложении одноосной статической и динамической нагрузки и нагреве, измерение изменений тока через исследуемую структуру и определение зависимости тока от напряжения смещения, статической и динамической нагрузок и температуры, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, одновременно с подачей напряжения смещения подают напряжение переменной частоты и воздействуют монохроматическим излучением, затем определяют параметры глубоких примесных центров и зависимость величины тока от параметров глубоких примесных центров, времени и величины освещения при одновременном воздействии статической и динамической нагрузок и температуры.

Составитель Н. Саришвили

Редактор О.Юркоаецкая Техред M,Êoäàíè÷ Корректор И.Куска

Заказ 5432/48 Тираж 714 Под пис но е

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101