Способ контроля качества алмазных пластин, предназначенных для изготовления детекторов ионизирующих излучений


 


Владельцы патента RU 2525636:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к различным технологическим процессам, а именно к контролю электрических свойств алмазных пластин на промежуточных стадиях технологического процесса изготовления алмазных детекторов ионизирующих излучений. Сущность изобретения заключается в том, что способ контроля качества алмазных пластин, предназначенных для изготовления детекторов ионизирующих излучений, включает регистрацию люминесценции в двух полосах с максимумами при 420 нм и 520 нм, принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов при одновременном наблюдении двух полос люминесценции и принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов при отсутствии свечения в полосе 520 нм и наличии свечения в полосе 420 нм, при этом измерение проводят при температуре, выбранной из интервала -40 ÷ -10°C, к алмазной пластине с электродами прикладывают электрическое поле и медленно повышают напряжение, одновременно регистрируют ток через пластину, при появлении скачка тока, сопровождаемого свечением в полосе с максимумом при 520 нм, делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов, при отсутствии свечения в полосе с максимумом при 520 нм делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов. Технический результат - упрощение применяемого оборудования для контроля и уменьшение времени контроля.

 

Заявляемое изобретение относится к различным технологическим процессам, а именно к контролю электрических свойств алмазных пластин на промежуточных стадиях технологического процесса изготовления алмазных детекторов ионизирующих излучений. Заявляемый способ предназначен для обнаружения и своевременного удаления из технологического процесса алмазных пластин, в которых имеются внутренние дефекты, вызывающие электрический пробой детекторов.

Известны алмазные детекторы ионизирующих излучений, разработанные ФИА СССР им. П.Н.Лебедева /Конорова Е.С., Козлов С.Ф. Алмазный детектор ядерных излучений. Физика и техника полупроводников, 1970 г., т.4., в.10, стр.1865-1871/. Алмазный детектор представляет собой плоскопараллельную пластину алмаза, на противоположные грани которой нанесены два контакта: запорный и инжектирующий. Алмазная пластина вырезается из природного алмаза с низким содержанием примеси азота. Алмазы с низким содержанием примеси азота по физической классификации относятся к алмазам типа IIа. Сортировка алмазов производится оптическими методами по оптическому поглощению в ультрафиолетовой области. Среди алмазов типа IIа дополнительно отбираются алмазы с большим временем жизни неравновесных носителей заряда. Этот этап сортировки проводится путем измерения фотопроводимости при облучении жестким ультрафиолетовым излучением, которое соответствует межзонному переходу носителей заряде. Эффекты пробоя алмазных детекторов в данной работе не описаны.

Известны результаты экспериментальных исследований токов двойной инжекции в алмазных пластинах, в которых искусственно созданы p-i-n структуры путем ионного легирования поверхностных областей пластин /М.И.Гусева, Е.А.Конорова, Ю.А.Кузнецов, В.Ф.Сергиенко. Двойная инжекция носителей заряда в p-i-n структуре на основе ионно-имплантированного заряда. Физика и техника полупроводников. 1978 г., т.12, в.3, стр.505-510/. В известном источнике описаны эффекты пробоя при включении p-i-n структуры в прямом направлении, при которых в области напряжений 25-35 В наблюдается резкий рост тока, после которого наблюдается плавное увеличение тока с вольтамперной характеристикой, подчиняющейся закону I~U3/2 (I - электрический ток, U - напряжение, приложенное к алмазной пластине). При дальнейшем повышении напряжения до 200 В наблюдается второй скачек тока. Скачки тока как при низком напряжении, так и при высоком напряжении сопровождаются электролюминесценцией в широкой области спектра, которая захватывает синюю и зеленую области. В этом источнике синяя и зеленая полосы не разделены. Свечение наблюдается в локальных областях, токи инжекции протекают в узких каналах. Описанные эффекты двойной инжекции наблюдались в структуре, существенно отличающейся от детекторов. Результаты не могут быть прямо перенесены в технологию детекторов ионизирующих излучений.

Ближайшим аналогом заявляемого изобретения является способ изготовления алмазных детекторов ионизирующих излучений /Патент РФ №2167435, G01T 1/24, от 24.05.2000 г./. Включает операцию контроля качества алмазных пластин с помощью контроля катодолюминесценции. Алмаз помещают в вакуумную камеру, откачивают камеру до высокого вакуума, облучают алмаз электронным лучом с энергией 24 кэВ, в процессе наблюдения регистрируют катодолюминесценцию в двух полосах с максимумами при 420 нм (сине-фиолетовая полоса) и 520 нм (зеленая полоса). По наличию одной или двух полос принимают решение о прогнозе свойств детектора, который будет изготовлен из этого алмаза. Если алмаз имеет одну сине-фиолетовую полосу свечения с максимумом при 420 нм, то принимают решение о том, что будет получен алмаз, способный работать при высоком рабочем напряжении 300-500 В. Если в катодолюминесценции присутствует одновременно две полосы с максимумами 420 нм и 520 нм, то принимают решение о том, что будет получен детектор с низким рабочим напряжением 100-200 В. Способ, выбранный прототипом, позволяет достаточно точно прогнозировать способность детектора работать при высоком напряжении питания без явных проявлений эффекта электрического пробоя.

Недостатком прототипа, во-первых, является то, что для его осуществления необходимо применять сложное уникальное оборудование, содержащее установку для получения высокого вакуума и электронную пушку, работающую при напряжении 24 кВ. Второй недостаток заключается в необходимости больших затрат времени, так как для выполнения измерения образец необходимо поместить в вакуумную камеру, после чего откачать систему до высокого вакуума.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа контроля качества алмазных пластин, упрощающего применяемое оборудование для контроля и уменьшение времени контроля.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе контроля качества алмазных пластин, предназначенных для изготовления детекторов ионизирующих излучений, включающем регистрацию люминесценции в двух полосах с максимумами при 420 нм и 520 нм, принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов при одновременном наблюдении двух полос люминесценции и принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов при отсутствии свечения в полосе 520 нм и наличии свечения в полосе 420 нм, измерение проводят при температуре, выбранной из интервала -40-10°C, к алмазной пластине с электродами прикладывают электрическое поле и медленно повышают напряжение, одновременно регистрируют ток через пластину, при появлении скачка тока, сопровождаемого свечением в полосе с максимумом при 520 нм, делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов, при отсутствии свечения в полосе с максимумом при 520 нм делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов.

Заявляемый способ, так же как и прототип, включает в себя операции наблюдения люминесценции в двух полосах с максимумами при 520 нм и при 420 нм. Основное отличие заключается в способах возбуждения люминесценции. Люминесценцию возбуждают электрическим током, протекающим через алмазную пластину при приложении электрического поля. Свечение в двух указанных полосах относится не к катодолюминесценции, как в прототипе, а к инжекционной электролюминесценции. Операцию облучения алмазной пластины электронным лучом исключают, поэтому измерение проводят в обычных атмосферных условиях. Точность прогноза в прототипе и заявляемом способе одинакова, так как инжекционная электролюминесценция, наблюдаемая при отрицательных температурах по Цельсию, связана с тем же дефектами кристаллической решетки, что и катодолюминесценция в полосе с максимумом при 520 нм.

Способ осуществляется следующим образом.

Люминесценцию возбуждают электрическим током, протекающим через алмазную пластину при приложении электрического поля. Свечение в двух указанных полосах относится к инжекционной электролюминесценции. Регистрацию электролюминесценции выполняют при отрицательной температуре, выбранной из интервала -40÷-10°C. Выбор интервала температур для наблюдения инжекционной электролюминесценции выполнен экспериментальным путем. Явления электрического пробоя в алмазных пластинах значительно усиливаются при температурах ниже нуля градусов по Цельсию. Процесс выполнения измерения выполняют следующим образом. Алмазную пластину толщиной 0,2-0,5 мм с электродами подключают к регулируемому источнику электрического напряжения последовательно с измерителем тока. Измерительная камера одновременно снабжается приборами регистрации люминесценции в двух полосах с максимумами 520 им и 420 нм, например, двумя фотоэлектронными умножителями (или высокочувствительными полупроводниковыми фотоприемниками) с зеленым и сине-фиолетовым светофильтрами.

При выполнении измерения постоянное электрическое напряжение плавно повышают от низких значений и одновременно регистрируют электрический ток через пластину и свечение. Алмазные пластины, в которых явления электрического пробоя ярко выражены, демонстрируют резкий скачек тока с появлением зеленого свечения в полосе с максимумом 520 нм при значениях напряжения 100-200 В. Увеличение тока происходит в 5-20 раз. При дальнейшем повышении напряжения происходит монотонный рост тока по закону I~U3/2, зеленая электролюминесценция растет пропорционально току. Свечение наблюдается в отдельных локальных точках пластины, иногда области свечения имеют вид узких шнуров зеленого цвета.

В процессе дальнейшего увеличения напряжения при более высоких напряжениях в интервале 500-700 В наблюдается второй скачек тока, который сопровождается свечением в синей области в полосе с максимумом при 420 нм. Изменение тока на втором скачке происходит значительно сильнее, чем на первом. Ток может возрастать в 100-1000 раз, поэтому при выполнении измерений необходимо применять меры по защите входных цепей измерителя тока. Свечение в полосе 420 нм наблюдается по всему объему алмазной пластины.

Алмазные пластины, у которых наблюдаются оба вида свечения в обеих полосах с максимумами при 520 нм и 420 нм, относят к группе низковольтных детекторов. Возможное значение рабочего напряжения оценивают по значению напряжения, при котором наблюдается первый скачек тока, сопровождаемый зеленым свечением.

Алмазные пластины, в которых не наблюдается первый скачек напряжения и зеленая электролюминесценция отсутствует, при этом наблюдается или отсутствует второй скачек напряжения, сопровождаемый сине-фиолетовым свечением, относят к высоковольтным детекторам. Возможное значение рабочего напряжения определяют по напряжению, при котором возникает второй скачек напряжения, сопровождаемый сине-фиолетовым свечением.

Охлаждение образцов может проводиться либо парами жидкого азота, либо с помощью термоэлектрического охладителя (однокаскадного или двухкаскадного). Если принять меры по осушению окружающей атмосферы, то измерения можно проводить на воздухе, или в атмосфере азота при атмосферном давлении.

Нижний предел регистрации инжекционной электролюминесценции, выбранный равным -40°C, обусловлен техническими проблемами, связанными с получением отрицательных температур без использования жидкого азота. Температура -40°C может быть получена с помощью типичного двухкаскадного термоэлектрического охладителя на воздухе. Более глубокое охлаждение требует применения трехкаскадного термоэлектрического охладителя или вакуумирования образца. В то же время, охлаждение ниже -40°C не повышает эффективности прогноза свойств детектора. Применение паров жидкого азота для глубокого охлаждения также значительно усложняет требования к аппаратному обеспечению и стоимость работ, не улучшая качество прогноза.

Верхний предел -10°C обусловлен принципиальными ограничениями. Экспериментально установлено, что при температурах выше -10°C инжекционная электролюминесценция свечения в полосе с максимумом 520 нм становится неустойчивой, в части низковольтных образцов не наблюдается, поэтому в таких условиях прогноз может быть ошибочным. При средних значениях температуры, равных -25÷-20°C, явление инжекционной электролюминесценции наблюдается устойчиво и дает точный прогноз.

Пример 1. Измерение проводят на алмазной пластине толщиной 0,30 мм и площадью 10 мм2. Пластина вырезана из алмаза типа IIа с содержанием азота 3·1018 см-3. На противоположные грани пластины нанесены временные электроды из аквадага. Алмазная пластина размещена на поверхности двухкаскадного термоэлектрического охладителя. К электродам алмазной пластины подключен источник регулируемого постоянного напряжения, позволяющий плавно повышать напряжение в широких пределах. Последовательно с алмазной пластиной включен пикаамперметр, позволяющий измерять ток в интервале значений 10 ч ÷ 10-3 А. Термоэлектрический охладитель и алмазная пластина помещены в светозащищенную камеру, снабженную двумя чувствительными фотоприемниками, например, фотоэлектронными умножителями. Фотоприемники содержат светофильтры для выделения полос свечения с максимумами при 420 и 520 нм. В исходном состоянии устанавливают напряжение регулируемого источника напряжения, равное 0 В. Включают термоэлектрический охладитель и охлаждают алмазную пластину до -20°С. После достижения этой температуры начинают медленно повышать напряжение на алмазной пластине, одновременно контролируют свечение в полосе с максимумом при 520 нм и ток через пластину. При напряжении 200 В ток через пластину резко возрастает от значения 10-13 А до значения 2·10-12 А, одновременно фотоприемник регистрирует появление свечения в полосе с максимумом при 520 нм. Дальнейшее повышение напряжения не производят. Напряжение на алмазной пластине снижают до нуля. Принимают решение о том, что алмазная пластина должна быть отнесена к группе низковольтных детекторов.

Пример 2. Измерение проводится на алмазной пластине толщиной 0,30 мм и площадью 10 мм2. Пластина вырезана из алмаза типа IIа с содержанием азота 3·1018 см-3. На противоположные грани пластины нанесены временные электроды из аквадага. Алмазная пластина размещена на поверхности двухкаскадного термоэлектрического охладителя. К электродам алмазной пластины подключен источник регулируемого постоянного напряжения, позволяющий плавно повышать напряжение в широких пределах. Последовательно с алмазной пластиной включен пикаамперметр, позволяющий измерять ток в интервале значений 10-13 ÷ 10-3 А. Термоэлектрический охладитель и алмазная пластина помещены в светозащищенную камеру, снабженную двумя чувствительными фотоприемниками, например, фотоэлектронными умножителями. Фотоприемники содержат светофильтры для выделения полос свечения с максимумами при 420 и 520 нм. В исходном состоянии устанавливают напряжение регулируемого источника напряжения, равное 0 В. Включают термоэлектрический охладитель и охлаждают алмазную пластину до -20°С. После достижения этой температуры начинают медленно повышать напряжение на алмазной пластине, одновременно контролируют свечение в обеих полосах. При повышении напряжения до 500 В свечение отсутствует в обеих полосах, ток через алмазную пластину повышается плавно, скачки тока отсутствуют. При напряжении 500 В наблюдается скачек тока от значения 10-10 А до 10-5 А, одновременно появляется свечение в полосе с максимумом при 420 нм, свечение в полосе с максимумом при 520 нм отсутствует. Напряжение с алмазной пластины снимают. Принимают решение об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов.

Технический эффект заявляемого способа заключается в том, что измерения на алмазных пластинах можно выполнять в атмосфере воздуха без вакуумирования и применения сложных источников электронного луча. Новый способ позволяет уменьшить затраты времени и снизить стоимость работ по контролю алмазных пластин.

Способ контроля качества алмазных пластин, предназначенных для изготовления детекторов ионизирующих излучений, включающий регистрацию люминесценции в двух полосах с максимумами при 420 нм и 520 нм, принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов при одновременном наблюдении двух полос люминесценции и принятие решения об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов при отсутствии свечения в полосе 520 нм и наличии свечения в полосе 420 нм, отличающийся тем, что измерение проводят при температуре, выбранной из интервала -40 ÷ -10°C, к алмазной пластине с электродами прикладывают электрическое поле и медленно повышают напряжение, одновременно регистрируют ток через пластину, при появлении скачка тока, сопровождаемого свечением в полосе с максимумом при 520 нм, делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе низковольтных детекторов, при отсутствии свечения в полосе с максимумом при 520 нм делают вывод об отнесении алмазной пластины к группе высоковольтных детекторов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тестированию матричных БИС считывания и может быть использовано для определения координат скрытых дефектов типа утечек сток-исток, которые невозможно обнаружить до стыковки кристаллов БИС считывания и матрицы фоточувствительных элементов.

Изобретение относится к устройствам, используемым для климатических испытаний полупроводниковых приборов при одновременном измерении их электрических параметров.

Изобретение относится к способу выявления наличия дефектов в светодиодной структуре. Способ контроля качества светодиодной структуры заключается в регистрации излучения светодиодной структуры, обработке излучения для получения характеристик светодиодной структуры, на основе которых судят о качестве светодиодной структуры, при этом для каждой светодиодной структуры из партии изделий регистрируют спектр электролюминесценции, проводят построение зарегистрированного спектра в полулогарифмическом масштабе, разделяют коротковолновую область полученного спектра на участки, которые аппроксимируют определенной зависимостью, и выбирают аппроксимированные участки с максимальным и минимальным наклоном, определяют максимальную и минимальную температуры светодиодной структуры на выбранных участках, вычисляют среднее значение разницы температур, проводят сравнение значения разницы температур для каждой светодиодной структуры со средним, если значение разницы температур больше среднего, делают вывод о низком качестве структуры.

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».

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 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.

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.

Изобретение относится к области полупроводниковой фотоэлектроники - инфракрасным (ИК) фотодетекторам - и может быть использовано для контроля технологического процесса и материала.

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 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.

Изобретение относится к контрольно-испытательному оборудованию изделий электронной техники, а именно к устройствам для сортировки на группы по вольт-амперным характеристикам (ВАХ) фотопреобразователей (ФП) в спутниках, и может быть использовано при производстве фотоэлектрических панелей. Устройство содержит вертикальный пенал для сортируемых ФП с механизмом выгрузки и подачи изделий по транспортирующему горизонтальному каналу в узел контактирования, солнечный имитатор, измеритель ВАХ, узел позиционирования в виде горизонтального поворотного диска с приемными гнездами для изделий, приемные вертикальные пеналы в количестве N групп сортировки и загрузочные толкатели для загрузки последних. Приемные пеналы выполнены с возможностью загрузки изделий снизу вверх, толкатели установлены оппозитно их входным отверстиям. Приемные сквозные гнезда выполнены в количестве N плюс одно для загрузки изделия на диск узла позиционирования. Узел позиционирования установлен между приемными пеналами и толкателями и снабжен приводом поворота с фиксированным шагом, равным углу 360°/(N+l). Технический результат - повышение производительности и сокращение брака за счет механических повреждений ФП. 2 ил.

Способ включает воздействие на кристалл исходного импульсного поляризованного немонохроматического излучения коротковолнового инфракрасного диапазона для получения исходного импульсного поляризованного излучения коротковолнового инфракрасного диапазона и импульсного поляризованного излучения гармоники видимого диапазона, выделение импульсного поляризованного излучения гармоники видимого диапазона, преобразование его в электрический сигнал, получение зависимости амплитуды электрического сигнала от длины волны импульсного поляризованного монохроматического излучения второй и суммарной гармоник, определение из нее длины волны 90-градусного синхронизма, по значению которого определяют мольное содержание Li2O в монокристалле LiNbO3. В качестве монокристалла LiNbO3 выбирают монокристалл в виде плоскопараллельной пластинки с кристаллографической осью Z, расположенной в плоскости входной грани кристалла, перпендикулярной оси оптической системы. Технический результат - повышение точности определения мольной доли Li2O в монокристалле LiNbO3 при низких значениях мольной доли Li2O и расширение функциональных возможностей. 3 ил.

Изобретение относится к области исследования материалов с помощью оптических средств, а также к технологии изготовления полупроводниковых приборов - для контроля водорода в материале при создании приборов и структур. В отношении образца с тестируемым материалом регистрируют спектр комбинационного рассеяния света в геометрии обратного рассеяния. Измерения проводят в диапазоне частот колебаний связей между атомами тестируемого твердотельного материала и связей между атомами тестируемого твердотельного материала и водорода. Когерентное излучение направляют на полупрозрачное зеркало, расположенное между образцом и спектрометром под углом, с возможностью подачи излучения от зеркала на образец в направлении нормали к поверхности тестируемого материала, а отраженного образцом излучения - на спектрометр. Падающее излучение линейно поляризовано. Поляризация рассеянного света совпадает с поляризаций падающего излучения. Используют излучение лазера видимого диапазона от 400 до 800 нм в непрерывном режиме, с мощностью, обеспечивающей отношение сигнал к шуму в спектрах комбинационного рассеяния света от 10 и более. При выборе образца с тестируемым материалом подложки из стекла или кремния с выполненным слоем диоксида кремния и нанесенным на нее слоем аморфного кремния с содержанием атомного водорода от 5 до 50%, толщиной от 30 до 1000 нм регистрируют спектр в диапазоне от 200 до 550 см-1 и от 1900 до 2200 см-1, соответственно, частот колебаний связей Si-Si и связей Si-H. За счет использования геометрии обратного рассеяния снимается ограничение в отношении ассортимента подложек и толщин слоев при получении данных для контроля водорода в твердотельном материале по концентрации и его состоянию как в отношении слоев или приборных структур, формирование которых закончено, так и непосредственно в процессе формирования. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем, в частности к процессам обработки поверхности подложек для выявления дефектов линий скольжения. Изобретение позволяет получить однородную и ненарушенную поверхность подложек, снизить температуру и длительность процесса. Выявление линий скольжения проводится погружением подложек в травитель, состоящий из следующих компонентов: фтористоводородной кислоты, азотной кислоты и уксусной кислоты в объемных частях 3:6:3 при комнатной температуре, время травления - 90 секунд. В качестве оборудования используется металлографический микроскоп с увеличением от 40 до 200 крат. Количество дефектов линий скольжения составляет 25±5 шт./мм.

Изобретение относится к области микроэлектроники. Технический результат направлен на повышение достоверности определения типа и количества загрязняющих примесей на поверхности полупроводниковых пластин после плазмохимического травления и определения оптимального значения длительности времени травления. В способе определения длительности времени плазмохимического травления поверхности полупроводниковых пластин для удаления пленок с немаскированных поверхностей и получения чистой поверхности осуществляется травление нескольких пластин в течение разных длительностей времени, определяются количества остаточных и загрязняющих примесей на поверхностях пластин и определяется длительность времени травления по времени травления пластины с минимальным количеством загрязняющих примесей на поверхности, при этом определение количества остаточных и загрязняющих примесей на поверхностях пластин производится зондированием поверхностей ионными пучками гелия и неона с энергиями 1-5 кэВ, плотностью тока пучка менее 100 мкА/см2 и регистрацией энергетического спектра отраженных ионов под углом рассеяния более 90° и по энергиям и величинам максимумов в спектре определяется соответственно тип и количество загрязняющих примесей. 1 ил.

Изобретение относится к нанотехнологии и может применяться при изготовлении планарных двухэлектродных резистивных элементов запоминающих устройств. Способ получения резистивного элемента памяти включает в себя создание проводящих электродов на непроводящей подложке, напыление в зазор между электродами металлической пленки и последующий термический отжиг пленки. Во время напыления и термического отжига пленки контролируется ее сопротивление, причем напыление останавливают при уменьшении сопротивления до сотен кОм, а отжиг прекращают при резком увеличении сопротивления более чем в 106 раз. Способ обеспечивает четкий контроль готовности изделия во время его изготовления без контроля фактора покрытия, а также позволяет упростить процесс изготовления и увеличить производительность. 4 ил.
Изобретение относится к полупроводниковой технике, а именно к способам отбраковки мощных светодиодов на основе InGaN/GaN, излучающих в видимом диапазоне длин волн. Способ отбраковки мощных светодиодов на основе InGaN/GaN включает проведение измерений при комнатной температуре в любой последовательности падений напряжения в прямом и обратном направлениях и плотностей тока на светодиодах, отбраковку по определенным критериям, последующее проведение старения светодиодов при определенных условиях, повторное проведение упомянутых измерений при первоначальных условиях, кроме одного, с окончательной отбраковкой ненадежных светодиодов. Изобретение обеспечивает повышение точности отбраковки и расширение области применения светодиодов за счет обеспечения отбраковки ненадежных светодиодов со сроком службы меньше 50000 часов любых производителей без долговременных испытаний.

Изобретение относится к области полупроводниковой электроники, в частности к модификации электрофизических свойств полупроводниковых транзисторных структур. Способ включает определение критериальных параметров приборов, облучение в пассивном режиме ограниченной выборки однотипных полупроводниковых приборов слабым ИЭМП с варьируемыми параметрами, включая амплитуду импульса, его длительность и частоту следования, обработку экспериментальных данных статистическими методами путем сравнения критериальных параметров полупроводниковых приборов до и после облучения ИЭМП, по результатам которой выявляют положительный эффект модификации и производят повторное облучение необработанных полупроводниковых приборных структур при оптимальных для этого типа приборных структур режимах генерации ИЭМП. При этом в качестве критериального параметра выбирают значение интегрального параметра - коэффициента усиления в схеме с общим эмиттером биполярного транзистора - h21E, а сравнение результатов измерений проводят с использованием двухсвязной доверительной S-области, по результатам которого выносят заключение о степени влияния ИЭМП. Технический результат заключается в повышении точности количественной оценки направленной модификации полупроводниковых приборных структур с использованием ИЭМП. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, применяемой при прочностных испытаниях (в частности, к испытаниям на прочность электронных плат (ЭП) при изготовлении). Устройство содержит силовой каркас, включающий крепления для установки ЭП и опорные стойки, на которых фиксируется нажимной механизм, измерительный щуп и индикатор. Силовой каркас выполнен из четырех опорных стоек, соединенных стержнями по периметру, причем к двум противоположным стержням крепятся поперечины с установленными на них креплениями для ЭП, с возможностью перемещения ЭП вдоль параллельных стержней и вдоль поперечен. Над ЭП на опорные стойки размещен кондуктор, выполненный из кольца с верхней и нижней сетками, в ячейки которых установлены инденторы до упора в поверхность платы. Над кондуктором на опорные стойки закреплен нажимной механизм, состоящий из крестовины с плитой, а измерительный щуп и индикатор зафиксированы в подвесной узел на поперечинах под ЭП. Количество точек установки инденторов определяется по формулам. Технический результат: разработка простого нагрузочного устройства для испытаний на механические воздействия ЭП. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Использование: для климатических испытаний готовых полупроводниковых приборов при одновременном измерении их электрических параметров. Сущность изобретения заключается в том, что термокамера содержит корпус, в котором размещена рабочая камера, вентилятор, узел очистки рециркуляционного воздуха, установленный в нагнетательном патрубке и выполненный в виде соосно соединенных суживающегося диффузора с винтообразными канавками на внутренней поверхности и расширяющегося сопла, в котором размещено осушивающее устройство в виде емкости, вентилятор снабжен приводом с регулятором скорости вращения, соединенным с выходами регулятора температуры и регулятора давления, и датчиками температуры и давления, подсоединенными соответственно к регулятору температуры и давления, каждый из которых содержит блок сравнения и блок задания, выпрямитель, который на входе подключен к регулятору скорости в виде блока порошковых электромагнитных муфт привода вентилятора, при этом на внутренней поверхности расширяющегося сопла выполнены винтообразные канавки, узел очистки рециркуляционного воздуха снабжен сеткой, выполненной из биметалла, установленной после внутренней круговой канавки на входе в суживающийся диффузор и соединенной с накопителем загрязнений, при этом на наружной поверхности корпуса расположен тонковолокнистый базальтовый материал, выполненный в виде витых пучков по высоте корпуса. Технический результат: обеспечение возможности поддержания оптимального температурного режима для испытаний электронных изделий при длительной эксплуатации. 5 ил.
Наверх