Способ определения температуры плавления эвтектики полупроводника и металла

 

О П И С А Н И -Е-

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетсиия

Социалистическими

Республик (») 616598 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070277 (21} 2450497/18-25 с присоединением заявки 36— (23) Приоритет (51) М. Кл.

6 01 К 31/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

G.01 H 25/04 (43) Опубликовано 2507.78.бюллетень %, 27 (53} УДК 621. 382 (088.8) (45} Дата опубликования описания120678 (72) Авторы изобретения

Ю.А.Гольдберг и Б.В.Царенков

Ордена Ленина физико-технический институт им. A.Ô.Èîôôå

Pl) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ

ЭВТЕКТИКИ ПОЛУПРОВОДНИКА И МЕТАЛЛА

Изобретение относится к электронной технике и может быть применено для определения характеристик полупроводниковых приборов.

Известны способы определения темпе- 6 ратуры плавления эвтектики между дву мя веществами путем регистрации тем" пературы плавления твердой фазы, при охлаждении смеси этих веществ (1).

Известен способ в котором темпера- )О туру эвтектики определяют по методу кристаллизации, так как сплав эвтектического состава имеет характерную структуру (2f.

Однако эти способы не достаточно 15 точйы. Б разных сплавах эвтектика имеет различные строения и трудно определить точно температуру эвтектики, регистрируя кристаллизацию сплава, особенно в тонких слоях под мик- оО роскопом.

Известен способ определения температуры плавления эвтектики полупроводника и металла при постепенном поповышении температуры этой структуры (31 .

На поверхность полупроводника наносится металл и структура прогревается в печи. Температуру постепенно повышают и фиксируют ту, при которой появляется жидкая фаза. Эта темпераВ тура и есть температура плавления эвтектики.

Недостатком такого способа является низкая точность измерений, особенно при использовании тонких слоев металлов.Поэтому приводятся лишь оценочные значения температуры плавления эвтектики

Цель; изобретения — повышение точности измерения температуры эвтектики полупроводника и металла при постоянном повышении температуры структуры металл-полупроводник.

Это достигается тем, что реги.стрируют вольт-амперную характеристику нагреваемой структуры и фиксируют минимальную температуру, при которой вольт-амперная характеристика имеет форму прямой линии.

На фиг. 1 изображена кривая, характеризующая ток-напряжение при низкой температуре; на фиг.2 - то же, в момент образования омического контакта, т.е. при температуре, соответствующей температуре плавления эвтектики.

Предлагаемый способ измерения ocvществляется следующим образом.

На чистую поверхность исследуемого полупроводника, с предварительно иэготовленньм к нему смическим контактом, наносят металл. Структуру

616598 помещают в печь, температуру постепенно повышают, регистрируют при этом вольт-амперную характеристику этой структуры,и фиксируют температуру, при которой Форма характеристики переходит от нелинейной ic прямой линии. До образования эвтектики характеристика ток-напряжение будет типичной для барьера Шоттки, т.е. нелинейной (чаще всего экспоненциальной).

В момент,образования эвтектики образуется омический контакт металл-полу- 10 проводник. Характеристика ток-напряже" ние омического контакта, как известно, линейная, поэтому в момент обра зования эвтектики наблюдается переход характеристики от нелинейной к линейной. Переход от барьерного контакта к омическому очень резкий, что обеспечивает высокую точность измерений. Погрешность в измерении температуры определяется в этом случае лишь погрешностью измерительных приборов и не превышает 2-3 С.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность определения температуры плавления эвтектики металла .и полупроводника. Этот способ применим и к структурам с тонкими слоями металлов, так как на зависимость тока от напряжения структуры металл-полупроводник не влияет толщина слоя металла.

Формула изобретения

Способ определения температуры плавления эвтектики полупроводника и металла при постоянном повышении температуры этой структуры, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, регистрируют вольт-амперную характеристику нагреваемой структуры и фиксируют минимальную температуру, при которой вольт-амперная характеристика имеет форму прямой:линии, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Захаров A.Ë. Диаграммы состояния двойных и тройных систем, М., Металлургия, 1964, с. 38.

2. Мейер В.A. Физико-химическая кристаллография, М., Металлургия, 1972, с. 142.

3. Ьв1 ъ ЪМа 4. $ ЕИс1гесЬ %06

1962, 109, Р 3,270, Заказ 4061/43 Тираж 1112 Подписное цнИИПИ государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва -35 Ра окая наб . 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A Пурцхвакидзе

P акто Л.Г ебенникова. Тех 3. Фанта Ко ектоор Л.Веселовская