УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ, ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ И КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ, ДИЭЕЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ И композиционных МАТЕРИЛОВ
Предлагаемая полезная модель относится к области электрофизики, фи5ики диэлектрических и полунроводниковых материалов и может быть использовано для исследования однородности электрических свойств диэлектрических, полупроводниковых и композиционных материалов с низким удельным сопротивлением.
Известно устройство для определения дефектов диэлектрических, полупроводниковых и композиционных материалов, содержащее электроемкостной зонд над исследуемым слоем, соединенный электрически последовательно через усилитель с индикатором, а также источник напряжения.
Недостатком такого устройства является невозможность исследования однородности слоя с низким значением удельного сопротивления, поскольку нанесенный на поверхность слоя электростатический заряд вследствие быстрой релаксации исчезает. (АС СССР №921392 МПК G01R 27/26).
Известно также устройство для определения диэлектрической проницаемое i и полупроводниковых и диэлектрических пленок, которые основаны на применении коронного разряда для электризации слоя и последующем изучении процесса релаксации этого заряда. (АС СССР №995016 МПК G01R 27/26).
Эти устройства также не позволяют исследовать материалы с удельным сопротивлением меньше 10 Ом м, поскольку в них применяются те же операции электризация слоя в поле коронного разряда и последующее измерение его релаксации. Так как заряд быстро релаксирует, определить искомые параметры слоя практически невозможно.
Наиболее близким по существу является устройство, описанное в работе (Арсентьев М.Д., Грищенко В.Л. Марцинкявичус В.А., Науменко Л.М., Пронин BTL Экспериментальное определение дефектов и релаксации заряда в высокоомных полупроводниковых слоях. // Дефектоскопия. 1981. №5. С.79-84). Данное устройство предназначено для определения дефектов полупроводниковых и композиционных материалов и содержит исследуемый слой, емкостный зонд над слоем, соединенный электрически последовательно с усилителем и индикатором, а механически - со сканирующим устройством и источник напряжения.
Недостатком данного устройства является невозможность исследования слоев с удельным сонротивлением меньше .
Задачей настоящего решения является расширение диапазона измеряемых параметров - исследование однородности электрофизических свойств.
Сушность предлагаемого устройства сводится к следующему. Исследуемый слой вместе с введенным в схему индикатором тока и источником напряжения, образуют последовательную цепь. Над слоем находится электроемкостный зонд, подключенный через усилитель к индикатору. Механически зонд связан со сканирующим устройством, которое синхронизирует работу индикатора с перемещением зонда над слоем.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором исследуемый слой 1 соединен через контакты 2 последовательно с регулируемым источником 3 постоянного или переменного напряжения и микроамперметром 4. Зонд 5 находится над слоем 1 и соединен электрически через усилитель 6 с индикатором 7, а механически со сканирующим устройством 8, которое соединено электрически с индикатором 7.
Устройство работает следующим образом. При замьпсании последовательной цепи, состоящей из источника напряжения 3, микроамперметра 4, контактов 2 и слоя 1 через последний протекает ток и на каждом элементе слоя 1 создается потенциал. Па зонде 5 в результате электростатической индукции возникает индуцированный заряд, пропорциональный разности потенциалов между локальной областью слоя и зондом, над которой он находится. При сканировании зондом 5 слоя 1 на индикаторе 7 визуализируется временной сигнал, отражающий распределение удельного сопротивления слоя 1 на траектории зонда 5.