Способ измерения концентрации носителей тока в полупроводнике — SU 275235 (original) (raw)

Текст

ЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМ ависимое от авт. свидетельствааявлено 24 ЛЧ.1968 ( 1233505/26-25) хл. 21 д, 11/02 21 а 1, 35/01 исоединением заявкиМПК НО иоритет Комитет ао делам аобретений н открытий ори Совете Министров СССР(088.8) бликовапо ОЗ,Ч 1.1970. Бюллетень2а опубликования описания 22.Х.1970 Авторыизобретения Ю, К. Пожела и Р. Б, Толутис нститут физики полупроводников АН Литовской ССРявитель НЦЕНТРАЦИИ ПРОВОДНИК ОСИТЕЛ Е СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ К ТОКА В ПОИзобретение относится к полупроводниковои технике, а именно к экспресс-измерениям концентрации носителей тока в полупроводниках. Существующие методы измерения концентрации носителей тока в полупроводниках основаны па определении электропроводимости о и коэффициента Холла К. При этих методах необходимо создание омических контактов и обязательное измерение эффекта Холла и электропроводимости.Предлагаемый способ позволяет измерять концентрации носителей тока в полупроводниках, не изготовляя омические измерительные контакты и не определяя эффект Холла и электропроводимость.Для этого используются геликонные волны (медленые поперечные электромагнитные волны с круговой поляризацией; диапазон частот 1 - 185 Мгц). Измерение концентрации носителей тока в полупроводниках производится бесконтактным способом и сводится к измерению частоты полуволнового резонанса геликонной волны в образце.Это происходит следующим образом. В присутствии внешнего постоянного магнитного поля в образце, имеющем пластинки с двумя параллельными плоскостями, возбуждается и индуктируется геликонная волна с помощью входной и выходной катушек индуктивности, расположенных взаимно перпендикулярно, Ре 2зонапс геликонной волны фиксируется по резонансу напряжения на выходнои катушке при помощи индикатора.На фиг. 1 изооражена блок-схема устройст ва для осуществления способа; на фиг. 2 - схема датчика измерения концентрации носителей тока в полупроводнике.Электрический сигнал от генератора синусоидальных колебаний 1 поступает па датчик 10 2, предназначешый для возбуждения и индикации геликонных голн в исследуемом образце. Геликонная волна на выходе датчика индуцирует сигнал, который поступает на индикатор резонанса напряжения 3, предназначен ный для определения частоты полуволновогорезонанса геликонной волны в образце /р при данном значении индукции внешнего поля В.Исследуемый полупроводниковьш образец4 помещают в скрещенные катушки: возбуж дения б (вход датчика) и индикации 6 (выход датчика) гелпконной волны. Образец вырезан из полупроводникового монокристалла в виде пластинки толщиной д с параллельными плоскостями, Другие размеры должны быть 25 много больше с/, а их конфигурация значительной роли не играет. Катушки выполнены на твердых каркасах и расположены так, что плоскости их сечения перпендикулярны плоскости образца и между собой. Это позволяет 30 избежать передачи паразитного сигнала от. Г. Карпас Тскред А, А. Камышникова Корректор Т. А. Уманец дак аказ 2888 т 7Ы 1 ИИПИ Компте Тираж 480 о делам изобретений и открытий при СоветеМосква, )К, Раушская иаб., д. 45Поди испопиетров ССС шографни, пр, Сапунов; входа к выходу. Количество витков катушек подобрано так, чтобы в рабочем интервале частот избежать их собственных резонансов. Датчик помещается во внешнее магнитное поле, перпендикулярное плоскостям образца. Сигнал от генератора поступает па катушку и при наличии внешнего магнитного поля возбуждает в исследуемом образце геликонную волну.Условия распространения геликопной волны в полупроводнике, если имеется одна груп. па носителей с концентрацией носителей тока и и подвижностью носителей тока ьг, опреде. ляются выражением где В - индукция внешнего магнитного поля,Предлагаемый способ измерения концентрации носителей тока в полупроводниках заключается в следующем. Плоский полупроводниковый образец помещают в скрещенные катушки индуктнвностц и постоянное магнитное поле, параллельное плоскосгям сечения катушек и перпендикулярное плоскости образца, подают электрический сигнал на одну катушку индуктивности, возбуждая в образце гели- конную волну, благодаря которой во второй катушке индукцируется сигнал, поступающий на индикатор для определения концентрации носителей тока по величине частоты полуволнового резонанса в образце при данном значении внешнего магнитного поля. Концентрация и носителей тока в полупроводнике определяется по формуле:7,82 10 ц В6=) 5г" а)2где )г выражено в с,я-з, В - в гс, 1 р - в гц ид - в сл. Способ может быть использован для экс пресс-измерений концентрации носителей токав полупроводниках в производстве полупроводниковых материалов и приборов,Способ измерения концентрации носителейтока в полупроводнике, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и расширения 20 возможностей измерений, исследуемый плоский полупроводниковый образец помещают в скрещенные катушки индуктивности и постоянное магнитное поле, параллельное плоскостям сечения катушек и перпендикулярное плоскос ти образца, подают электрический сигнал наодну катушку индуктивности, возбуждая в образце геликонную волну, благодаря которой во второй катушке индуцируется сигнал, который подают на индикатор для определения 30 концентрации носителей тока по величине частоты полуволнового резонанса в образце при данном значении внешнего магнитного поля

Смотреть

Заявка

1233505

Ю. К. Пожала, Р. Б. Толутис Институт физики полупроводников Литовской ССР

МПК / Метки

МПК: G01R 35/00

Метки: концентрации, носителей, полупроводнике

Опубликовано: 01.01.1970

Код ссылки

Способ измерения концентрации носителей тока в полупроводнике