170862. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés félvezető eszközök és integrált áramkörök jóságának vizsgálatára
17 170862 18 talmaznak. A találmány szerinti eljárás és berendezés biztosítja az m eltérési tényező közvetlen, gyors és pontos mérését, valamint lehetővé teszi az m = f(I) függvény megfigyelését a pn átmeneten átfolyó nyitó irányú áram széles tartományában. A találmány szerinti eljárás és berendezés lehetővé teszi a félvezető eszközök és integrált áramkörök 100%-os ellenőrzését a pn átmeneten áthaladó nyitó irányú áram teljes tartományában. A berendezés elektromos áramköre igen egyszerű, a berendezés kisméretű és könnyen kezelhető. Szintén célszerű a berendezés alkalmazása tudományos kutató laboratóriumokban, félvezető eszközök és integrált áramkörök hibáinak analizálására. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás legalább egy pn átmenettel rendelkező félvezető eszközök és integrált áramkörök jóságának vizsgálatára, ahol a pn átmeneten változtatható áramot bocsátunk át és meghatározunk egy paramétert, amelyből az alkatrészek és áramkörök jóságára következtetünk, azzal jellemezve, hogy a pn átmeneten áramot bocsátunk át, felvesszük a valódi áram-feszültség karakterisztikát és a jósággal összefüggő paraméterként meghatározzuk az ideális áram-feszültség karakterisztikára vonatkoztatott eltérési tényezőt (m) az mmin ^ vábbá a nyitó irányú áram az l/U&4ipT <I.9T összefüggéssel meghatározott tartományban van, ahol U = a feszültségesés a pn átmeneten; cpT = a hőpotenciál, azaz kt/q í^b =a pn átmenet báziskörében az ellenállás, beleértve a külső ellenállást is, amelyen áram által a pn átmeneten előidézett és az eltérési tényezővel (m) arányos feszültségnövekményeket mérjük. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a pn átmeneten nyitó irányban átbocsátott árammal állandó feszültségnövekménynyel rendelkező ideális áram-feszültség karakterisztikát hozunk létre, amelynek változásából meghatározzuk a vizsgálandó félvezető eszköz és integrált áramkör pn át meneteinek eltérési tényezőjét (m). 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a pn átmeneten egyenes váltakozó összetevőt tartalmazó áramot bocsátunk át, amelyben ezen összetevők viszonya állandó, és a pn átmeneten fellépő feszültség amplitúdójából meghatározzuk az eltérési tényező (m) értékét. 4. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a pn átmeneten exponenciális impulzus alakú áramot bocsátunk át, továbbá a pn átmeneten keletkező feszültség impulzusokat differenciáljuk és a differenciálás után nyert impulzusok amplitúdójának pillanatnyi értékéből határozzuk meg az eltérési tényezőt (m). 5. Berendezés az 1—4. igénypontok bármelyike sze-5 rinti eljárás foganatosítására, amely berendezés áramgenerátort tartalmaz, az áramgenerátorra kapcsolóelemen át félvezető eszköz, illetve integrált áramkör pn átmenete csatlakozik, valamint egy azzal elektromosan csatolt regisztráló készüléket tartalmaz, azzal jellemezve 10 hogy legalább egy járulékos áramgenerátorral (6) rendelkezik, amelynek vezérlő bemenete a fő áramgenerátor (1) vezérlő bemenetével van összekötve és a járulékos áramgenerátor (6), valamint a fő áramgenerátor (1) a kapcsolóelemen (2) át a pn átmenetre (3) van kap-15 csolva, továbbá a berendezés árambeállítóval (7) van ellátva, amelynek kimenete a fő- és járulékos áramgenerátorok (1, 6) vezérlő bemeneteire van kapcsolva, és az árambeállítóval (7) párhuzamosan kapcsolt, a pn átmenet (3) áramának középértékét rögzítő eszközzel 20 (8), továbbá a pn átmenetre (3) csatlakozó feszültségátalakítóval (4) rendelkezik, amelynek kimenete az eltérési tényező (m) értékét regisztráló készülékre (5) van kapcsolva. 6. Az 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, 25 azzal jellemezve, hogy a feszültségátalakító (9) elektromos csatolásban van az árambeállító (7) kimenetével is. 7. Az 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fő- és járulékos áramgenerátor (1, 6) műveleti erősítőre (11) csatlakozik, a műveleti 30 erősítő (11) visszacsatoló áramkörébe a vizsgálandó félvezető eszköz vagy integrált áramkör pn átmenete (3) van kapcsolva és a műveleti erősítő (11) bemenetére kapcsolóelemet (2) tartalmazó rezisztens négypólus csatlakozik, továbbá az árambeállító (7) egyenfeszült-35 ségű generátor alakjában, a feszültségátalakító (4) pe. dig olyan váltakozó feszültségű erősítőként van kialakítva, amelynek erősítési tényezője arányos az áram középérték és az áram különbség viszonyával a műveleti erősítő (11) bemenetén. 40 8. Az 5. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fő- és a járulékos áramgenerátor (1, 6) műveleti erősítőre (11) csatlakozik, a műveleti erősítő (11) visszacsatoló áramkörébe a vizsgálandó félvezető eszköz vagy integrált áramkör pn átmenete (3) 45 van kapcsolva, és bemenetére az árambeállítóval (7) és a kapcsoló elemmel (2) összekötött reaktív, aktív vagy nem-lineáris elemekkel kialakított négypólus csatlakozik, valamint a feszültségátalakító (9) differenciáló egységként van kialakítva. 50 9. A 6. vagy 8. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a differenciáló egység összegző erősítővel (37), illetve differenciálerősítővel (44) van ellátva, amelynek bemenete a differenciáló egység bemenetét képezi, a differenciáló egység kimenete pe-55 dig a regisztráló készülék (5) bemenetére van kapcsolva, továbbá az összegző erősítő (37), illetve a differenciálerősítő (44) össze van kötve az árambeállítóval (7). 4 db rajz, 11 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 78.5463.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Benkő István igazgató 9
