Устройство для разбраковки полупроводниковых приборов

 

Союз Соаетскмх

Социалкстическнх

Республкк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 07.04.78(2l) 2б01609/18-25 (51)М. Кл.

G 01 Я 31/26 с присоединением заявки РЙ

Гесударствннный кеннтет

СССР а делам нэабрвтвннй н нтнрытнй (23) П риоритет

ОпУбликоваио 25.09.79. Бюллетень И 35 (53) УДК 821.382. .2(088.8) Дата опубликования описания 28 09 79 (72) Авторы изобретения

А, Я, Солонецкий и В, И, Ладыгин (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБРАКОВКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ

ПРИБОРОВ

Изобретение относится к устройствам для исследования: полупроводниковых приборов по вольт-амперным характеристи« кам и может быть использовано в устройствах для испытания полупроводниковых приборов и микросхем.

Известйо устройство для измерения характеристйк р — п-переходов, содержащее источник питания, преобразователь напряжения в ток, с которым соединены исследуемый р -и-переход и регистрирующее устройство (1 ).

Однако в известном устройстве невозможно вести непрерывный контроль вольтамперной характеристики р- п-перехода во всем заданном диапазоне токов, так как регистрация проводится в ряде дискретных значений точек на вольт-амперной характеристике р-и-перехода. Цикл измерения параметров одного р-п-перехода при. этом занимает значительное время, так как измерение в каждой точке длится не менее одного периода наложенных колебаний, а количество дискретных точек должно быть достаточным для получения требуемой информативности.

Известно устройство для разбраковки полупроводниковых приборов, содержащее источник постоянного напряжения, канал испытательного формирователя, состоящий из последовательно соединенных пре рывателя, преобразователя напряжения в ток, имеющего клеммы для подключения испытуемого прибора, и дифференцируюшего устройства (2 ).

Данное устройство обеспечивает возможность проведения непрерывной регистрации изменения вольт.-амперной характеристики р -п-перехода во всем заданном диапазоне токов, причем полное измерение одного р - и-перехода может производиться за один период колебания.

К недостаткам данного устройства следует отнести невозможность автоматизации процесса измерения и субъективизм в оценке результатов измерения, так как оценка результатов производится визуально по осциллографу.

687419!

Ленью изобретения является автоматизация процесса разбраковки.

Это достигается тем, что в устройство введены канал эталонного формирователя, дифференциальный усилитель, два компаратора, логическая схема И и индикатор, причем выход канала испытательного формирователя соединен с неинвер» тирующим входом дифференциального усилителя, а выход канала эталонного формирователя соединен с его инвертирующим входом, выход дифференциального усилителя подключен к компараторам верхнего и нижнего уровней, выходы ко15 торых через логическую схему И соединены с индикатором.

На чертеже дана структурная схема предложенного устрбйства.

Оно содержит источник 1 постоянного напряжения, соединенный с каналом 2 испытательного формирователя и каналом

3 эталонного формирователя, которые состоят из последовательно соединенных прерывателей 4, преобразователей 5 напряжения в ток с клеммами 6 в канале испытательного формирователя для подключения испытуемого р-п-перехода и клеммами 7 в канале эталонного формирователя для подключения эталонного Зо р-и-перехода и дифференцирукнцих устройств 8. Выход канала 2 испытательного формйрователя соединен с неинвертирующим входом дифференциального усилителя 9, а выход канала 3 эталонного формирователя соединен с инвер-. тирующим входом этого же усилителя, к выходу которого подключены . компаратор

10 верхнего уровня и компаратор 1 1 нижнего уровня, выходы которых через 40 логическую схему И 12 соединены с индикатором 1 3 "Норма-брак".

Устройство работает следующим образом.

От источника 1 постоянного напряжения. напряжение поступает в каналы 2 и

3 соответственно испытательного и эталонного формирователей. Из этого напряжения прерыватель 4 формирует прямоугольные импульсы, которые поступают на преобразователь 5 напряжения в ток.

Преобразователь 5 напряжения в ток задает диапазон изменяющегося по экспоненге тока через испытуемьМ р переход 55 подключаемый к клеммам 6, Падение напряжения на испытуемом р-и-переходе в результате протекания рез него экспоненциально изменяющегося тока, продиф» ференцированное дифференцирующим устройством 8, представляет собой М-характеристику испытуемого р-п-перехода.

Работа канала эталонного формирователя аналогична. Отличие состоит в том, что к клеммам 7 подключается эталонный р-п-переход.

Таким образом на неинвертирующий и инвертирующий входы дифференциального усилителя 9 поступают соответственно сигналы от испытательного и эталонного формирователей 2 и 3, в результате чего на его выходе будет выделяться напряжение, пропорциональное разнице меж1 ду выходными значениями напряжений испытательного и эталонного формирователей.

С выхода дифференциального усилителя 9 напряжение поступает на входы компараторов 10 и 11 соответственно верхнего уровня и нижнего уровня, пороги срабатывания которых выбираются из условия технологического допуска на отклонение реальной вольт-амперной характеристики от эталонной.

Если напряжение на входах компараторов не достигает порога срабатывания, то на их выходах сохраняется напряжение логической "1", а при срабатывании компаратора íà его выходе устанавливается напряжение логического "О". Таким образом, если вольт-амперная характеристи» ка испытуемого р-п-перехода лежит в зоне допуска эталонной характеристики, то на оба входа логической; схемы И 13 подаются напряжения логических "1, что создает на ее выходе напряжение логического "О", которое соответствует состоянию "Норма" по индикатору 1 3.

Если какой-то участок вольт-амперной характеристики испытуемого р-п-перехода выйдет из зоны допуска эталонной вольт-амперной характеристики, то, в зависимости от знака разности, сработает один из компараторов верхнего или нижнего уровней, что создаст на соответствующем входе . логической схемы И 1 3 напряжение логического "0", в результате чего на ее выходе появится напряжение логической "1", что соответствует состоянию "Брак" по индикатору 13.

Формула изобретени1

Устройство для разбраковки полупроводниковых приборов, содержащее источ ник постоянного напряжения, канал испы5 68 тательного формирователя, состоящий из последовательно соединенных прерывателя, преобразователя напряжения в ток, имеющего клеммы для подключения испытуемого прибора, и дифференцирующего устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации процес» са разбраковки, в устройство введены ка нал эталонного формирователя дифференциальный усилитель, два компаратора, логическая схема И и индикатор, причем выход канала испытательного формирователя соединен с неинвертирующим входом

7419 дифференциального усилителя, а выход канала эталонного формирователя соединен с его инвертирующим входом, выход дифференциального усилителя подключен к компараторам верхнего и нижнего уровней, выходы которых через логическую схему И соединены с индикатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Авторское свидетельство СССР

М 304864, кл. Cj 01 Я 31/26, 1970.

Авторское свидетельство СССР

No 468549, кл. G 01R 31/26, 1972.

Составитель В. Немцев !

Редактор Т. Клюкина Техред И. Асталош Корректор М. Селехман

Заказ 5572/43 Тираж 1090 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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