Способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния


 


Владельцы патента RU 2486629:

Закрытое Акционерное Общество "ТЕЛЕКОМ-СТВ" (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к области неразрушающих методов контроля параметров полупроводниковых материалов с использованием зондирующего электромагнитного излучения, и может быть использовано для определения времени жизни неосновных носителей заряда в кремниевых слитках. Изобретение обеспечивает повышение точности и увеличение производительности метода измерения времени жизни неосновных носителей заряда в процессе неразрушающего послойного исследования его распределения в слитках кремния. В способе контроля времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния, включающем нагрев объекта, освещение объекта импульсным возбуждающим лучом L1 (длина волны λ1=1,15÷1,28 мкм) и зондирующим лучом L2 (длина волны λ12≤6,0 мкм), пересечение лучей L1 и L2, внутри объекта, регистрацию прошедшего через объект луча L2, измерение временной зависимости интенсивности прошедшего через объект луча L2 с последующим определением времени жизни неосновных носителей заряда для координаты точки пересечения лучей L1 и L2, сканирование объема объекта указанной областью пересечения и определение времени жизни неосновных носителей заряда для сканируемых областей, освещение объекта лучом L1 осуществляют со стороны боковой поверхности объекта, причем освещение осуществляют через фокусирующую линзу, луч L1 фокусируют в объеме объекта, а сканирование объема объекта осуществляют областью пересечения луча L2 с фокусом луча L1. 1 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к области неразрушающих методов контроля параметров полупроводниковых материалов с использованием зондирующего электромагнитного излучения, и может быть использовано для определения времени жизни неосновных носителей заряда в кремниевых слитках.

Известен способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии, включающий облучение поверхности образца импульсным возбуждающим излучением с длиной волны λ1=0,51 мкм и зондирующим ИК-излучением с длиной волны λ2=3,39 мкм, сканирование поверхности образца зондирующим и возбуждающим излучением, регистрацию временной зависимости интенсивности отраженного от объекта зондирующего ИК-излучения и вычисление по измеренной временной зависимости времени жизни неосновных носителей заряда [1].

Длину волны возбуждающего излучения λ1=0,51, обеспечиваемую аргоновым лазером, выбирают из расчета близости к области спектра собственного поглощения кремния (λ≈1,2 мкм). Длительность возбуждающих импульсов Δt≈25 мс выбирают из условия Δt>>τ, где τ - диапазон времени жизни неосновных носителей заряда в приповерхностной области кремния (τ=10-9÷10-3 с).

К недостаткам способа следует отнести невозможность измерения времени жизни неосновных носителей заряда на образцах толщиной более 1 мм, а также невысокую точность и локальность, обусловленную сильным влиянием на объемную составляющую времени жизни неосновных носителей заряда эффекта поверхностной рекомбинации.

Известен также способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии, включающий облучение образца зондирующим СВЧ-излучением частотой (ω~10 ГГц, кратковременное освещение поверхности объекта импульсным возбуждающим излучением с длиной волны λ1=0,97 мкм, создающим избыточное количество неосновных носителей заряда, регистрацию временной зависимости интенсивности отраженного от объекта зондирующего СВЧ-излучения и вычисление по измеренной временной зависимости времени жизни неосновных носителей заряда [2].

Указанный способ характеризуется высокой точностью (±2%) и локальностью (до 1 мм), т.к. использование в качестве зондирующего излучения сигнала СВЧ-диапазона позволило существенно снизить влияние на результаты измерения объемной составляющей времени жизни неосновных носителей заряда.

К недостаткам способа следует отнести невозможность определения объемного распределения времени жизни неосновных носителей заряда, обусловленной небольшой (от 0,1 до 4,0 мм, в зависимости от величины проводимости кремния) глубиной проникновения СВЧ-излучения в кремний.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии, включающий подготовку поверхностей объекта, нагрев объекта, освещение объекта импульсным возбуждающим излучением ИК-лазера с длиной волны λ1=1,15÷1,28 мкм, создающим избыточное количество неосновных носителей заряда, и непрерывным зондирующим излучением лазера с длиной волны λ12≤6,0 мкм, осуществление пересечения областей возбуждающего и зондирующего излучения внутри измеряемого объекта, регистрацию фотодиодом прошедшего через объект зондирующего излучения, измерение временной зависимости интенсивности прошедшего через объект зондирующего излучения с последующим определением времени жизни неосновных носителей заряда, после чего областью пересечения сканируют объем объекта и определяют время жизни неосновных носителей заряда для сканируемых областей [3].

В качестве основного источника зондирующего излучения в данном способе используют газовый (Не-Nе)-лазер с длиной волны λ2=3,39 мкм. Выбор газового (Не-Nе)-лазера в качестве источника зондирующего излучения обусловлен тем, что он имеет большую (20÷30 см) длину когерентности (то есть длину части луча, состоящей из фотонов с одинаковой энергией), его излучение имеет очень малый угол расходимости, высокую монохроматичность и частотную стабильность.

Указанная длина когерентности (20÷30 см) как раз соответствует максимальным диаметрам кремниевых слитков, выращиваемых в промышленных масштабах для нужд микроэлектроники и фотовольтаики.

Выбор ИК-лазера с длиной волны λ1=1,15÷1,28 мкм в качестве источника возбуждающего излучения обусловлен тем, что для выбранной длины волны возбуждающего излучения (что соответствует самому началу края фундаментального поглощения в кремнии), вблизи края фундаментального поглощения существует спектральный интервал, в котором фундаментальное поглощение становится уже достаточно малым, а другие механизмы поглощения (такие как поглощение на свободных носителях заряда, решеточное поглощение, поглощение на примесных электронных переходах, размытие края поглощения за счет встроенных электрических и деформационных полей, а также рассеяние света) тоже дают достаточно малые коэффициенты поглощения. Суммарный коэффициент поглощения в этом случае оказывается настолько малым, что импульсное возбуждающее излучение в кремнии, разогретом до температуры не менее 80°С, может распространиться на расстояние до 100 см, что оказывается вполне достаточным для контроля слитков по данному способу.

При заданных параметрах и режимах измерений разброс концентраций генерируемых возбуждающим излучением избыточных носителей заряда по длине слитка оказывается не ниже 15%, точность измерения времени жизни неосновных носителей заряда также оказывается не выше этой величины. Локальность измерений времени жизни неосновных носителей заряда по данному способу составляет не менее 10 мм. Она лимитируется, прежде всего, расфокусировкой луча L1 в объеме слитка кремния вдоль траектории луча, а также отклонением от цилиндричности формы луча L2 в объеме слитка, обусловленной цилиндричностью формы боковой поверхности слитка. При этом, даже имея луч L1 диаметром d«10 мм, форма области пересечения лучей L1 и L2 в сечении будет иметь вид размытого креста, эффективный диаметр которого оказывается близким к 10 мм, а это, в свою очередь, делает весьма затруднительным достоверную регистрацию изменений интенсивности прошедшего через слиток зондирующего излучения и регистрацию области пересечения лучей L1 и L2. Производительность измерений по данному способу составляет 5÷10 с на одно измерение, максимальная длина контролируемого слитка - до 100 см.

Следовательно, для контроля времени жизни неосновных носителей заряда хотя бы в одной точке вдоль оси слитка длиной 100 см (при локальности ~10 мм) требуется минимум 100 замеров, т.е. 500÷1000 с. Таким образом, основным недостатком данного способа является низкая производительность процесса измерений и невысокая точность измерений.

Задачей изобретения является увеличение точности измерения времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния и увеличение производительности процесса измерения.

Это достигается тем, что в способе измерения времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии, включающем нагрев объекта, освещение объекта импульсным возбуждающим лучом L1 и зондирующим лучом L2, пересечение лучей L1 и L2 внутри измеряемого объекта, регистрацию прошедшего через объект луча L2, измерение временной зависимости интенсивности прошедшего через объект луча L2 с последующим определением времени жизни неосновных носителей заряда для координаты точки пересечения лучей L1 и L2 сканирование объема объекта указанной областью пересечения и определение времени жизни неосновных носителей заряда для сканируемых областей, освещение объекта лучом L1 осуществляют со стороны боковой поверхности объекта, причем освещение осуществляют через фокусирующую линзу, луч L1 фокусируют в объеме объекта, а сканировании объема объекта осуществляют областью пересечения луча L2 с фокусом луча L1.

В известных науке и технике решениях аналогичной задачи не обнаружено использование сфокусированного в объеме кремниевого слитка импульсного возбуждающего ИК-луча L1 с целью генерации избыточных носителей заряда в локальной области, концентрация которых модулирует проходящий через эту область зондирующий ИК-луч L2, что позволяет по спаду интенсивности прошедшего через слиток зондирующего луча L2 определить величину времени жизни неосновных носителей заряда в области пересечения лучей L1 и L2.

Использование для генерации носителей заряда в кремнии сфокусированного импульсного возбуждающего излучения с длиной волны λ1=1,15÷1,28 мкм решает две проблемы:

1) отпадает необходимость в тщательной подготовке поверхностей слитка кремния перед измерениями, поскольку снижается влияние на объемную составляющую времени жизни неосновных носителей заряда эффекта поверхностной рекомбинации, что позволяет значительно увеличить достоверность регистрируемых сигналов;

2) более чем на порядок возрастает концентрация генерируемых избыточных носителей заряда в фокусе луча L1, что позволяет (за счет увеличения интенсивности регистрируемого сигнала) в несколько раз увеличить точность и воспроизводимость результатов измерений.

Таким образом, во-первых, отпадает необходимость освещения объекта импульсным возбуждающим излучением через торец слитка, вместо чего может быть использовано сфокусированное импульсное возбуждающее излучение, направляемое в объем слитка через его боковую поверхность.

Параметры линзы при этом должны обеспечить уверенную фокусировку луча L1 в любой точке объема слитка. Поскольку минимальное фокусное расстояние линзы FL1 должно быть не менее половины предельно возможного диаметра контролируемых кремниевых слитков, выращиваемых в промышленных масштабах для нужд микроэлектроники и фотовольтаики, то величина FL1 не должна быть менее 175 мм. Этому критерию удовлетворяют сапфировые и германиевые линзы, серийно изготовляемые многими оптическими предприятиями.

Во-вторых, при значительно больших интенсивностях возбуждающего излучения существенно облегчаются процессы регистрации области пересечения лучей L1 и L2 и дальнейшего управления сканированием этой областью объема слитка.

Новизна заявляемого изобретения обусловлена тем, что для достижения цели изобретения (увеличение точности измерения время жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния и увеличение производительности процесса измерения) используется сфокусированный пучок возбуждающего ИК-излучения, что позволяет увеличить точность и достоверность измерений, увеличить производительность контроля, значительно упростить аппаратурное оформление метода.

Пример конкретного выполнения.

Сущность способа поясняется фиг.1, где:

1 - объект измерения (слиток кремния);

2 - область пересечения лучей L1 и L2 в объеме слитка 1;

3 - прошедший через слиток 1 луч L2;

L1 - луч импульсного возбуждающего излучения от ИК-лазера с длиной волны λ1=1,15÷1,28 мкм;

L2 - луч непрерывного зондирующего излучения от лазера с длиной волны λ2=3,39 мкм;

d - диаметр луча L1 в объеме слитка 1.

Для определения времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния по заявляемому способу была использована система позиционирования и перемещения слитка на базе промышленный микроволновой установки MWR-2S-3 [4], на станине которой дополнительно были размещены источник импульсного возбуждающего излучения (твердотельный иттербиевый лазер с длинной волны λ1=1,26 мкм и эффективностью ~82%) и фокусирующая линза из германиия.

В качестве линзы была использована стандартная плосковыпуклая германиевая линза (модель: РСХ14-20) со следующими параметрами:

диаметр Ge-линзы D, мм - 50,8;

фокусное расстояние FL1, мм - 250,0;

радиус кривизны R, мм - 750,0;

толщина линзы по центру ts, мм - 3,4;

толщина линзы по краю te, мм - 3,0.

Зондирующее ИК-излучение подводилось к слитку через оптическую систему от расположенного рядом источника, в качестве которого был использован перестраиваемый трехчастотный гелий-неоновый лазер (модель: ЛГ-126) мощностью ~13 мВт, настроенный на непрерывный режим генерации излучения с длиной волны λ2=3,39 мкм.

В качестве образца использовался выращенный по методу Чохральского монокристаллический слиток кремния ø150 мм марки КДБ-10 (111)-4°, у которого на станке «Алмаз-6М» алмазной дисковой пилой отрезали верхнюю и нижнюю конусообразную части. Длина слитка после отрезания нижней и верхней частей составила 85 см.

Нагрев слитка до температуры ~80÷90°С осуществлялся локально вблизи контролируемых точек, для чего использовалась галогенная лампа со щелевым ИК-фильтром.

Количество заданных точек измерения для данного слитка составила 80 единиц, локализация координат точек измерения - по оси слитка через 10 мм.

Переход от одной точки сканирования к другой осуществлялся за счет горизонтального перемещения слитка вдоль его оси по валикам установки MWR-2S-3.

Для обработки регистрируемых стандартным фотодиодом сигналов использовалась типовая методика [5].

Длительность измерения в одной точке, в результате которого осуществлялась достоверная регистрация координат точки контроля и определение величины времени жизни неосновных носителей заряда в данной точке, оказалось равной 2,0÷2,5 с, т.е. производительность одного измерения по предлагаемому способу оказывается более чем в 4 раза выше, чем по прототипу.

Длительность контроля всего слитка (с учетом подготовительных операций: закрепление слитка на узле горизонтального перемещения установки и калибровка измерительной системы, которая оказалось равной ~180 с) составила 380 с.

Таким образом, даже с учетом подготовительных операций (закрепление слитка и калибровка измерительной системы) производительность заявляемого способа превышает производительность измерения по прототипу и составляет ~8,0 с.

Точность измерений в данном примере составила ±3% и определялась на основании анализа разброса и воспроизводимости результатов измерения одного и того же слитка после четырехкратного его измерения в аналогичных режимах, т.е. время жизни неосновных носителей заряда измерялась в каждой точке 4 раза. При этом слиток размещали на станине установки измерения в другом положении и осуществляли повторную калибровку измерительной системы.

Таким образом, заявляемый способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния характеризуется высокой (±3%) точностью контроля и высокой (менее 8,0 с на одно измерение) производительностью контроля, что обеспечивается за счет применения сфокусированного импульсного возбуждающего ИК-излучения.

Источники информации:

1. Патент РФ, МПК: H01L 21/66, №2006987 от 28.06.1991 г.

2. Патент РФ, МПК: G01R 31/26, №2318218 от 21.04.2006 г.

3. Патент РФ, МПК: H01L 21/66, №2178220 от 25.02.2000 г. - прототип.

4. Измеритель времени жизни носителей заряда в кремниевых пластинах и слитках MWR-2S-3; URL: http://www.telstv.ru/show.php?page=ru_equipment (дата обращения: 20.01.2012).

5. А.Ф.Яремчук. Контроль качества кремниевых слитков методом спада фотопроводимости. - Известия ВУЗов, сер. "Электроника", №6 (86), 2010, с.3-7.

Способ контроля времени жизни неосновных носителей заряда в слитках кремния, включающий нагрев объекта, освещение объекта импульсным возбуждающим лучом L1 с длиной волны λ1=1,15÷1,28 мкм и зондирующим лучом L2 с длиной волны λ12≤6,0 мкм, пересечение лучей L1 и L2, внутри объекта, регистрацию прошедшего через объект луча L2, измерение временной зависимости интенсивности прошедшего через объект луча L2 с последующим определением времени жизни неосновных носителей заряда для координаты точки пересечения лучей L1 и L2, сканирование объема объекта указанной областью пересечения и определение времени жизни неосновных носителей заряда для сканируемых областей, отличающийся тем, что освещение объекта лучом L1 осуществляют со стороны боковой поверхности объекта, причем освещение осуществляют через фокусирующую линзу, луч L1 фокусируют в объеме объекта, а сканирование объема объекта осуществляют областью пересечения луча L2 с фокусом луча L1.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к области неразрушающих методов контроля параметров полупроводниковых материалов с использованием зондирующего электромагнитного излучения и может быть использовано для определения времени жизни неосновных носителей заряда в кремниевых слитках.
Изобретение относится к аналитической химии, в частности к методам создания стандартных образцов химического состава наноматериалов. .

Изобретение относится к контрольно-испытательному оборудованию изделий электронной техники. .

Изобретение относится к технологии изготовления и способам тестирования матричных или линейных МОП мультиплексоров. .

Изобретение относится к способу определения температуры активной области полупроводниковых светоизлучающих диодов (СИД), который может быть использован для контроля качества СИД на всех этапах производства.
Изобретение относится к полупроводниковой микроэлектронике и может быть использовано при создании и многократном регулировании сопротивления металлических перемычек, соединяющих электроды твердотельных приборов, работа которых основана на полярнозависимом электромассопереносе в кремнии (ПЭМП).
Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано для контроля качества проводящих слоев и поверхностей полупроводниковых пленок, применяемых при изготовлении изделий микроэлектроники.

Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано для контроля надежности металлизации, а именно металлической разводки, при производстве интегральных микросхем.

Изобретение относится к области микроэлектроники, в частности к устройствам контроля и диагностики полупроводниковых изделий (ППИ), таких как диоды, транзисторы и интегральные схемы.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к области неразрушающего контроля параметров полупроводниковых материалов, и может быть использовано для выявления и анализа структурных дефектов в кремниевых слитках перед разрезанием слитков на пластины

Изобретение относится к области измерений неоднородностей поверхностей гетероструктур

Изобретение относится к области диагностики полупроводниковых структур нанометрового размера и может быть использовано для обнаружения и классификации квантовых точек. Сущность изобретения: в способе обнаружения квантовых точек, расположенных на диагностируемом образце, образец пошагово сканируют по координатам XY с помощью электропроводящей нанометрового размера иглы с пикосекундным разрешением и производят анализ электродинамических характеристик. Анализ осуществляется следующим образом: электрически воздействуют стимулирующим прямоугольным импульсом на полупроводниковую квантовую точку, принимают аналоговый сигнал отклика, преобразуют его в дискретный сигнал, выделяют информационную часть отклика, идентифицируют ее на принадлежность заданному классу разброса динамических характеристик, осуществляют запоминание координат XY в память и выполняют отображение топологий обнаруженных квантовых точек с параметрами, входящими в заданные допусковые зоны. Изобретение обеспечивает повышение достоверности обнаружения квантовых точек. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к полупроводниковой микроэлектронике. Сущность изобретения: в способе диагностики полупроводниковых эпитаксиальных гетероструктур, включающем сканирование образца в условиях брэгговского отражения в пошаговом режиме, производимом путем изменения угла падения рентгеновского луча, использование рентгеновской однокристальной дифрактометрии с немонохроматическим, квазипараллельным пучком рентгеновских лучей и позиционно-чувствительным детектором, рентгеновскую трубку и детектор устанавливают относительно углового положения характеристического пика θ от одной из систем кристаллографических плоскостей гетероструктуры на угол θ1=θ±(0.5°÷4°), по отклонению положения интерференционного пика тормозного излучения на шкале детектора от угла падения рентгеновского луча определяют погрешность положения образца, с учетом полученной погрешности независимым перемещением устанавливают трубку в положение Δθ, при котором ось симметрии между трубкой и детектором перпендикулярна к выбранной системе кристаллографических плоскостей, при таком положении трубки проводят пошаговое сканирование в диапазоне углов, характеризующих выбранную систему кристаллографических плоскостей, независимым перемещением устанавливают трубку на угол Δθ1=Δθ±(0.2°÷1°), выводя максимум тормозного пика за границы характеристического пика, затем проводят пошаговое сканирование всех слоев гетероструктуры, оставляя неизменным угловое положение характеристического пика от системы кристаллографических плоскостей путем перемещения шкалы детектора, и определяют угловые положения пиков от всех слоев гетероструктуры. Техническим результатом изобретения является повышение разрешения и точности измерения углов Брэгга наблюдаемых максимумов интенсивности при исследовании широкозонных гетероструктур AlGaN/GaN и КНИ-структур с субмикронными и нанометровыми слоями и, следовательно, более точное определение фазового состава и свойств слоев, формирующих гетероструктуры. 1 табл., 5 ил.

Изобретение относится к области проектирования контактирующих устройств для бескорпусных электронных компонентов и микроплат для трехмерных сборок и может быть использовано при производстве интегральных схем для их функционального контроля и электротренировки (ЭТТ). Изобретение обеспечивает низкую стоимость операций функционального контроля и ЭТТ электронных компонентов. Сущность изобретения: контактирующее устройство выполняют в виде рамки с растянутой на ней гибкой печатной платой, имеющей выступ с внешним разъемом, на гибкой печатной плате ориентировано закреплены шаблоны, имеющие сквозные окна для размещения в них контролируемых электронных компонентов, на поверхности гибкой печатной платы проводники своими выступами образуют ламели с контактными зонами в соответствии с топологией контактных площадок контролируемых элементов, при этом суммарный зазор между окном шаблона и электронным компонентом не должен превышать расстояние между смежными ламелями, между основанием контактирующего устройства и гибкой печатной платой расположена эластичная прокладка, материал которой обладает свойством упругой деформации, электронные компоненты, размещенные в окнах шаблонов, со своей обратной стороны имеют тепловой контакт с теплоотводом, который одновременно служит механическим прижимом, на поверхности теплоотвода и рамки, контактирующих с гибкой печатной платой, нанесено электроизоляционное покрытие. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой фотоэлектроники - инфракрасным (ИК) фотодетекторам - и может быть использовано для контроля технологического процесса и материала. Способ измерения диффузионной длины неосновных носителей заряда в полупроводниках заключается в том, что в тестовой структуре, выполненной на общем базовом слое, на поверхности p-n или n-p переходов фотодиодов изготавливают контактные электроды, которые изолируют от базового слоя диэлектрическим слоем. Радиусы контактных электродов больше радиусов p-n или n-p переходов фотодиодов и имеют общую ось симметрии. На поверхности базового слоя изготавливают контакт. Освещение тестовой структуры осуществляют в спектральном диапазоне поглощения базового слоя, со стороны контактных электродов непрозрачных для потока ИК-излучения. Проводят измерение фототоков фотодиодов и вычисляют отношения фототоков двух фотодиодов в тестовой структуре. Осуществляют теоретически расчет фототоков разных фотодиодов тестовой структуры и построение графиков зависимости отношения фототоков фотодиодов от диффузионной длины неосновных носителей заряда. Найденные из измерений отношения фототоков сравнивают с теоретически рассчитанными по графикам и определяют величину диффузионной длины неосновных носителей заряда. Техническим результатом изобретения является повышение процента выхода годных матричных ИК-фотоприемников, упрощение способа и повышение его точности. Предлагается также тестовая структура для реализации способа. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области испытаний сложно-функциональной аппаратуры. Сущность изобретения заключается в том, что используют трехпараметрическое распределение Вейбулла или доверительный интервал, внутренние границы которого (U - нижняя и V - верхняя) получают на основе обработки экспериментальных данных по облучению выборки размером n, внешние границы (U - нижняя и V - верхняя) задают из общих физических представлений, определяющими из которых является уровень отсутствия наблюдаемых критических изменений и незначительное, на 20-30%, превышение требований по стойкости объектов к воздействию ИИ, в выбранных границах (U, V) вводят экспериментально полученную интегральную функцию распределения нижних допустимых уровней стойкости к различным видам ИИ, определяют скорость изменения вероятности параметрических или функциональных отказов (интенсивность изменения параметрического ресурса), затем строят семейство графиков зависимости функции распределения F(U, x) от различных видов ионизирующих излучений (флюенса нейтронов (Fn); мощности дозы гамма-рентгеновского излучения (Pγ-X-Rey); полной поглощенной дозы (Dγ-X-Ray); флюенса тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) Фион; величины линейных потерь энергии (LET) (для аппаратуры, размещаемой на космическом аппарате (КА) и т.п.) при фиксированных значениях , по построенным графикам определяют уровень радиационной нагрузки , при котором вероятность отказа прибора составляет FCRIT, или ресурс сохранения работоспособности RСОХР=1-FCRIT. Технический результат - повышение достоверности определения стойкости электронных компонентов и блоков РЭА к воздействию ионизирующего излучения. 3 з.п. ф-лы, 13 ил., 2 табл.

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано для увеличения выхода годных при изготовлении высокоплотных электронных модулей. Сущность способа заключается в том, что при изготовлении высокоплотных электронных модулей на основе формирования встроенных пассивных элементов, прямого монтажа активных элементов (чипов) и послойного формирования межсоединений до изготовления и монтажа электронных модулей разрабатывают видоизменение схемы, которое предназначено только для ее тестируемости, а за счет технологических операций после формирования пассивных и монтажа активных элементов и перед формированием межсоединений проводят многофункциональный зондовый контроль работоспособности каждого элемента. Технический результат: расширение арсенала способов снижения стоимости изготовления высокоплотных электронных модулей, увеличение выхода годных. 7 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к неразрушающим методам контроля структурного совершенства эпитаксиальных слоев кремния, выращенных на диэлектрических подложках, и может быть использовано в технологии микроэлектроники для контроля качества эпитаксиальных слоев кремния в структурах «кремний на сапфире» (КНС). Изобретение обеспечивает высокую производительность измерений и достоверную оценку концентрации дефектов в объеме эпитаксиального слоя кремния на границе «кремний-сапфир». В способе контроля дефектности эпитаксиальных слоев кремния на диэлектрических подложках, включающем подготовку поверхности образца, воздействие излучением с длиной волны λ=380÷630 нм на образец, вращающийся вокруг вертикальной оси и перемещающийся в горизонтальном направлении относительно падающего излучения, регистрацию амплитуд регистрируемого сигнала, расчет относительной дефектности эпитаксиального слоя Nдеф и сравнение рассчитанного значения Nдеф с известным значением Nдеф (эт) эталона сравнения, воздействие на образец осуществляют импульсами длительностью τ1=50÷100 мкс и скважностью τ2=250÷500 мкс, в качестве регистрируемого сигнала используют амплитуду Uвых наведенной в эпитаксиальном слое кремния фотоЭДС, а относительную дефектность эпитаксиального слоя рассчитывают из соотношения: , где Uвых(min) - минимальное из зарегистрированных значений Uвых. 1 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Технический результат - расширение функциональных возможностей одновременного определения электропроводности и толщины полупроводниковых пластин и электропроводности и толщины тонких полупроводниковых эпитаксиальных слоев в структурах «полупроводниковый слой - полупроводниковая подложка». Способ определения электропроводности и толщины полупроводникового слоя включает облучение слоя электромагнитным излучением СВЧ-диапазона, измерение частотной зависимости коэффициента отражения электромагнитного излучения СВЧ-диапазона, согласно решению, используют одномерный волноводный СВЧ фотонный кристалл, в котором создают нарушение периодичности в виде измененной толщины центрального воздушного слоя. Предварительно помещают измеряемый полупроводниковый слой внутрь центрального слоя на заданном расстоянии от его границы, дополнительно измеряют частотную зависимость коэффициента прохождения электромагнитного излучения СВЧ-диапазона, затем помещают измеряемый полупроводниковый слой внутри центрального слоя на новом расстоянии от его границы или изменяют толщину центрального слоя, измеряют частотные зависимости коэффициента отражения и прохождения электромагнитного излучения СВЧ-диапазона, взаимодействующего с фотонным кристаллом, при новом положении исследуемой полупроводниковой структуры или при новом значении толщины центрального слоя, рассчитывают с помощью ЭВМ значения толщины и электропроводности, при которых теоретические частотные зависимости коэффициентов отражения и прохождения электромагнитного излучения, полученные при двух расстояниях от границы центрального слоя до исследуемой полупроводниковой структуры или при двух значениях толщины центрального слоя, наиболее близки к измеренным в этих положениях из решения системы уравнений. 8 ил.
Наверх