Мікроелектронний пристрій для контролю параметрів оптично прозорих напівпровідників

Мікроелектроний пристрій для контролю параметрів оптично прозорих напівпровідників, який містить джерело світла, оптично зв'язане з фокусуючою системою, джерело живлення і систему контактів, з'єднаних із зразком, який відрізняється тим, що в нього введено мікроелектронний частотний перетворювач, що містить дільник напруги з двох резисторів, польовий та біполярний транзистори, індуктивність, ємність, резистор і два джерела постійної напруги, причому перший полюс першого джерела постійної напруги підключений U 1 3 Недоліком цього пристрою є наявність великої похибки, викликаної за рахунок недосконалої фокусуючої системи, осцилографа та підсилювача, а також відсутність блоку цифрової обробки сигналу. В основу корисної моделі поставлена задача створення мікроелектронного пристрою для контролю параметрів оптично-прозорих напівпровідників, в якому за рахунок удосконалення конструкції та введення нових зв'язків досягається можливість сформувати фокусуючу систему, блок індикації та обробки вихідного сигналу, досягається можливість більш точного контролю параметрів оптичнопрозорих напівпровідників. До того ж це приведе до зменшення розмірів та можливості комутації пристрою з ЕОМ. Поставлена задача досягається тим, що в мікроелектронний пристрій для контролю параметрів оптично-прозорих напівпровідників, який містить джерело світла, оптично зв'язане з фокусуючою системою, джерело живлення і систему контактів, з'єднаних із зразком, введено мікроелектронний частотний перетворювач, що містить дільник напруги з двох резисторів, польовий та біполярний транзистори, індуктивність, ємність, резистор і два джерела постійної напруги, причому перший полюс першого джерела постійної напруги підключений до затвора польового транзистора, витік якого під'єднаний до першого виводу індуктивності, до якого підключена перша вихідна клема та до верхнього контакту дільника напруги з двох резисторів, стік якого під'єднаний до емітера біполярного транзистора, база якого під'єднана до дільника напруги з двох резисторів, колектор якого з'єднаний з резистором, причому другий вивід індуктивності підключений до першого виводу ємності і першого полюсу другого джерела постійної напруги, а другий полюс підключений до другого виводу ємності і другого полюсу першого джерела постійної напруги, резистора, до нижнього контакту дільника напруги з двох резисторів, які утворюють загальну шину, до якої підключена друга вихідна клема пристрою, причому до вихідних клем під'єднано блок обробки та індикації сигналу, крім того фокусуюча система, яка містить призму, дзеркало та фокусуючі лінзи, з'єднана з блоком позиціонування, який з'єднаний з виходом блоку керування. На кресленні представлена схема мікроелектронного пристрою для контролю параметрів оптично-прозорих напівпровідників. Мікроелектронний пристрій для контролю параметрів оптично-прозорих напівпровідників містить джерело світла 2, яке складається з блока керування лазерним діодом 3 та блока керування фотодіодом 4, крім того джерело світла 2, оптично зв'язане з фокусуючою системою 5, яка складається з збираючих лінз 6 та 7, розміщених паралельно та над дзеркалом 8 і поляризатором 9, які з'єднані з призмою 10, а також фокусуючу лінзу 11, яка з'єднана з блоком позиціонування 12, що послідовно з'єднаний з блоком керування 1. З фокусуючої лінзи 11 оптичний промінь фокусується на 43410 4 зразок 14, до якого під'єднано контакти від джерело живлення 15, та сигнальним контактом 13 під'єднано до мікроелектронного перетворювача 16, який містить дільник напруги з двох резисторів 171, 172, який послідовно з'єднаний з біполярним транзистором 19, який з'єднано послідовно з польовим транзистором 18 та резистором 20, які з'єднані з першим джерелом постійної напруги 21. Біполярний 19 та польовий 18 транзистори послідовно з'єднані з індуктивністю 24 та паралельно під'єднано до них ємність 22 та друге джерело постійної напруги 23. А також до мікроелектронного перетворювача 16 послідовно під'єднано блок обробки та індикації сигналу 25. Пристрій працює наступним чином. В початковий момент часу монохроматичне світло з джерела світла 2 не діє на зразок 14. Підвищення напруги на джерелах постійної напруги 21 та 23 до величини, коли на електродах витікбаза польового транзистора 18 і біполярного транзистора 19, виникає від'ємний опір, який приводить до виникнення електричних коливань у контурі, утвореного паралельним включенням повного опору з ємнісним характером на електродах витікбаза, та індуктивним опором індуктивності 24. Дільник напруги з двох резисторів 171, 172 використовується для розподілу напруги другого джерела постійної напруги 23 на базі біполярного транзистора 19. Ємність 22 запобігає проходженню змінного струму через друге джерело постійної напруги 23. За допомогою блоку керування 1 подається сигнал на блок керування лазерним діодом 3, що випромінює монохроматичне світло з джерела світла 2 з певною довжиною хвилі, яке проходить через фокусуючу систему 5, збирається в промінь збиральною лінзою 6, та проходить через дзеркала 8, відхиляючись на 90°. Потім промінь проходить через призму 10 та розкладається на два протилежно направлених промені. Перший з яких проходить через поляризатор 9 та попадає в блок керування фотодіодом 4 через збиральну лінзу 7, а другий - проходить через фокусуючу лінзу 11 та фокусується на зразок 14. А також фокусуюча система 5 механічно поєднується до блоку позиціонувння 12, який встановлює фокусуючу систему в необхідне положення на зразку 14. До зразка 14 під'єднано джерело живлення 15, яке створює різницю потенціалів. Під дією світла опір зразка змінюється та реєструється мікроелектронним перетворювачем 16, який з'єднано з зразком 14 за допомогою сигнального щупа 13. Зміна опору приводить до зміни ємності складової повного опору дільника напруги та на електродах витік-база польового транзистора 18 та біполярного транзистора 19, а це викликає зміну резонансної частоти коливального контуру мікроелектронного перетворювача 16, яка пропорційна величині коефіцієнта дифузії неосновних носіїв заряду, швидкості поверхневої рекомбінації, дифуційній довжини і об'ємному часу життя носіїв заряду, та подається на блок обробки та індикації 25. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 43410 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601