Патент ссср 154961

Патент ссср 154961

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 154961

Класс Н 011; 21g> 11аа

Н Oll; 21а4, 71

СССР -1- -< iU3i1ÿ Я

ПАТЕНТНО

TFxIIH vypypy l (J, >i» 1110Тг. ;л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа ¹ 89

Г. В. Спивак, Г. В. Сапарин и H. A. Переверзев

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ПОТЕНЦИАЛА ПО ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЪ|Х

КРИСТАЛЛОВ И ШИРИНЪ| р-и ПЕРЕХОДА

Заявлено 1 февраля 1962 г. за № 761993 26-9 3 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б|оллетене изобретений и товарных злаков» № 11 за 1963 г.

Известны устройства для определения распределения потенциала по поверхности полупроводниковых приборов, основанные на отклонении электронного пучка электрическим полем исследуемого полупроводника. Однако известные устройства обладают недостаточной точкостью измерений.

В предлагаемом устройстве около поверхности кристалла, подключенного к лсточнику запирающего напряжения, установлен коллектор.

Коллектор собирает электроны, рассеиваемые электрическим полем кристалла, и подключен через две интегрирующие цепочки к электронно-лучевому индикатору, что позволяет повысить точность измерений.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; ка фиг. 2 — схема пересечения электронным лучом испытуемого объекта; па фиг. 3 — осциллограмма прооега потенциала в р-и переходе.

Колонна 1, куда вводится исследуемый объект, содержит электронную пушку 2, анодный цилиндр 8, магнитные линзы 4 и 5 и отклоняющие катушки 6 и 7 для фокусировки и сканирования луча 8 по поверхности объекта 9. На столике 10 помещается объект 9. Колонна 1 имеет коллектор 11 для приема отраженных и промодулированных электронов.

Сканирующий пучок электронов формируется электронной пушкой 2 при напряжении 15 — 20 кв. Две магнитчые линзы 4 и 5 сужают полученный пучок, и на полупроводник 9 попадает уже сфокусированньпл электронный луч 8диаметром2 — Зжк. Магнитная отклоняющая си№ 154961 стема,состоящая из катушек б и Т, заставляет луч 8 сканировать по ооъакту 9 так, чтобы пересекался р-п лереход (по направлению стрелки 12).

Если на р-п переход наложено запирающее на пряжение, то происходит взаимодействие поля, выходящего в вакуум, со сканирующим лучом 8.

Вторичные электроны, рожденные лучом 8, отклоняются в соответствии с локальным значением возмущающего поля.

Сигнал можно подать на соответствующий коллектор 11, усилить и .использовать для количественных измерений. Если бы электрическое поле, созданное в вакууме над р-п переходом, было однородным, т. е. сила (действующая на вторичные электроны) была бы постоянной, не было бы вариации сигнала от отдельных мест перехода.

Таким образом, модуляционный эффект сопряжен с градиентом электрического поля. Необходимо определить распределение потенциала по р-п переходу, поэтому полученный от сканирующего луча 8 сигнал нужно дважды проинтегрировать.

Следовательно, сигнал в виде потока электронов, поступивших после рассеивания объектом 9, по приходе на коллектор 11 значительно усиливается (до 6000 раз), при помощи интегрирующей цепочки 18 дважды интегрируется и поступает на осциллограф 14, на экране которого получается изображение распределения потенциала в р-а переходе и его ширина.

Для питания магнитной системы устройство содержит генератор

15, а для электронной пушки — высоковольтную установку 1б.

Предмет изобретения

Устройство для определения распределения потенциала по поверхности полупроводниковых кристаллов и ширины р-п перехода, содержащее сисгему формирования сканирующего,по поверхности исследуемого полупроводникового кристалла электронного луча, отл ич а ющеес я тем, что, с целью повышения точности измерений, возле поверхности кристалла, подключенного к источнику запирающего напряжения, установлен коллектор, собирающий электроны, рассеиваемые электрическим полем кристалла, подключенный через две интегрирующие цепочки к электронно-лучевому индикатору.