Способ контроля параметров полупроводниковой пластины

Способ контроля параметров полупроводниковой пластины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - сокращение времени при обеспечении контроля одновременно по двум параметрам. Способ контроля параметров полупроводниковой пластины реализуется следующим образом СВЧ-мощность подается на эталонную полупроводниковую пластину (ЭПП), передняя грань которой находится на фиксированном расстоянии от источника излучения. За ЭПП закреплен металлический отражатель (МО). Передвигая МО, устанавливают минимум отраженного СВЧ-сигнал, что соответствует тому, что структура воздух-полупроводник - воздух-металл становится резонансной. Затем ЭПП заменяют на исследуемую так, что ее передняя грань находится на одном и том же расстоянии от источника СВЧ-мощности, что и передняя грань ЭПП. Если удельная проводимость и толщина исследуемого образца соответствуют параметрам ЭПП, то мощность отраженного СВЧ-сигнала не меняется . В противном случае происходит увеличение отраженного сигнала. 2 ил. сл с

mIO3 СОНЕ ТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК

„„50 ÄÄ 1691722 А1 s G 01 N 22/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства для осуществления способа контроля параметров полупроводниковой пластины; на фиг. 2— график зависимости коэффициента отражения по мощности СВЧ-сигнала от произве(21) 4635585/09 (22) 10.01.89 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (71) Воронежский государственный университет им. Ленинского комсомола (72) Б,И.Власов, В.П.Дудкин, Л.П.Малахова и Ю,С.Павлов (53) 621.317.38 (088.8) (56) Брандт А.А, Исследование диэлектриков на СВЧ. M.: Госкомиздат, 1963, с. 40-43.

Авторское свидетельство СССР

hh 313180, кл. G 01 R 27/26, 1969. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ПЛАСТИНЫ (57) Изобретение относится к измеритель ной технике. Цель изобретения — сокращение времени при обеспечении контроля одновременно по двум параметрам. Способ контроля параметров полупроводниковой

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к технике бесконтактного измерения параметров полупроводников, и может быть использовано при производстве полупроводниковых материалов, в технологических процессах их разбраковки, сортировки.

Цель изобретения — сокращение времени при обеспечении контроля одновременно по двум параметрам, пластины реализуется следующим образом.

СВЧ-мощность подается на эталонную полупроводниковую пластину (ЭПП), передняя грань которой находится на фиксированном расстояыии от источника излучения. За ЭПП закреплен металлический отражатель (МО).

Передвигая МО, устанавливают минимум отраженного СВЧ-сигнал, что соответствует тому, что структура воздух-полупроводник— воздух-металл становится резонансной. Затем ЭПП заменяют на исследуемую так, что ее передняя грань находится на одном и том же расстоянии от источника СВЧ-мощности, что и передняя грань ЭПП. Если удельная проводимость и толщина исследуемого образца соответствуют параметрам ЭПП, то мощность отраженного СВЧ-сигнала не меняется, В противном случае происходит увеличение отраженного сигнала. 2 ил. дения удельной проводимости и толщины полупроводника.

Устройства содержит источники СВЧизлучения, включающий генератор 1 и направленный ответвитель 2 с излучающим концом, исследуемую полупроводниковую пластину 3, металлический отражатель 4, снабженный микрометрической системой передвижения, индикаторный блок 5.

Способ контроля параметров полупроводниковой пластины осуществляют следующим образом.

СВЧ-мощность от генератора 1 через направленный ответвитель 2 падает на эталонную проводниковую пластину, передняя грань которой находится на фиксированном расстоянии от источника излучения и за1691722 креплена на одном основании с металлическим отражателем 4 и микрометрической системой передвижения. Передвигая металлический отражатель 4, расположенный за эталонной полупроводниковой пластиной, устанавливают минимум отраженного

СВЧ-сигнала, наблюдаемого на индикаторном блоке 5. Это соответствует тому, что структура оздух-полупроводник — воздухметалл, образованный металлическим отражателем 4, полупроводниковой пластиной 3 и воздушными промежутками между ними и источником излучения становится резонансной. В этом случае параметры полупроводниковой пластины должны удовлетворять условиям о д = 0,53 10 /-агсй lе; — 2 1 тцр01 tgð d = где о — удельная проводимость материала полупроводниковой пластины (OM) ", d — толщина полупроводниковой пластины, м; е — относительная диэлектрическая проницаемость материала полупроводниковой пластины;

I — расстояние между полупроводниковой пластиной и металлическим отражателем, м;

P,Д вЂ” волновое число полупроводника и воздуха соответственно.

Затем эталонную полупроводниковую пластину заменяют на исследуемую так, чтобы ее передняя грань находилась на том же расстоянии от источника излучения, что и передняя грань эталонной, Если удельная проводимость и толщина измеряемого образца соответствует эталонной, то мощность отраженного СВЧ-сигнала не меняется, в противном случае .происходит увеличение отраженного сигнала.

Предлагаемый способ обеспечивает возможность одновременно контролиро5 вать не только удельную проводимость полупроводника, но и его толщину, что необходимо на начальных стадиях разбраковки полупроводниковых пластин в промышленных условиях, тем самым снижает

10 экономические затраты при контроле полупроводников на оборудовании, так как для контроля удельной проводимости и толщины полупроводника требуется различный набор приборов.

15 Формула изобретения

Способ контроля параметров полупроводниковой пластины, включающий облучение полупроводниковой пластины

СВЧ-излучением и прием отраженного сиг20 нала, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени при обеспечении контроля одновременно подвум параметрам, предварительно облучают СВЧ-излучением эталонную полупроводниковую пластину с

25 известными значениями удельной проводимости и толщины, за которой размещают металлический отражатель, перемещают металлический отражатель до получения минимального значения отраженного сиг30 нала, затем вместо эталонной полупроводниковой пластины устанавливают исследуемую полупроводниковую пластину так, что расстояние от ее передней грани до источника СВЧ-излучения равно расстоя35 нию от передней грани эталонной полупроводниковой пластины до источника

СВЧ-излучения, и по изменению или неизменности минимального значения отраженного сигнала судят об отклонении или совпадении толщины и удельной проводи40 мости исследуемой полупроводниковой пластины от эталонной.

1691722 3 К ю 1.1 U 15 1.4 $5 у fgg1

Риа. Г

Составитель P.Êóýíåöoâà

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор И.Муска

Редактор Ю.Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3923 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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