Устройство для измерения разности напряжений затвор-исток пар полевых транзисторов Советский патент 1983 года по МПК H01L21/66 G01R31/27 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению разности напряжений затвор исток пар полевых транзисторов, и может быть использовано для подбора и контроля качества hap полевых .транзисторов в процессе производства. Известно устройство для подбора пар транзисторов, содержащее два связанных электрических моста с испытуе мыми транзисторами в плечах, индикатор, усилители, генератор синусоидального напряжения, управляемый источник постоянного тока {i , Это устройство обеспечиваетподбор пар биполярных транзисторов по основным параметрам, но не может быть использовано для измерения раз ности напряжения затвор-исток и тем пературного дрейфа полевых транэисторов. Известно также устройство для из мерения разности напряжений затвористок пар полевых траНзисто1Х)В, содержащее генератор тока, соединенны с истоками транзисторов, первый зат вор подключен к общей шине, второй затвор соединен с вольтметрсян, первый и второй стоки полевых транзисторов связаны с первыми выводами первого и второго резисторов, вторы выводы которых соединены друг с дру гсэм, источник напряжения стока, один из выходов которого соединен с общей шиной 2 . Такое устройство не обеспечивает высокой точности и скорости измерен что обусловлено визуальным отсчето показаний по стрелочным приборам и ручной установкой режима измерений. Цель изобретения - повышение точ ности и быстродействия измерений. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее г нератор тока, соединенный с клеммой для подключения истоков пар полевых транзисторов, клемму для подключени первого затвора пар полевых транзис торов, соединенную с общей шиной,, клемму для подключения второго затв ра пар полевых транзисторов, соединенную с входом вольтметра, первую и вторую клеммы для подключения пер вого и второго стоков пар полевых транзисторов, соединенные с первыми выводами первого и второго резисторов, соответственно, вторые выводы которых подключены друг к другу, ис точник напряже.ния стока, один из. вы ходов которого соединен с шиной, введены вычитатель компаратор с источником опорного напряжения, дифференциальный усилитель и регулирующий элемент, причем первый вход вычитателя соединен с выходом генератора тока, а второй - с первы выводом второго резистора, выход вычитателя подключен к первому .входу компаратора, второй вход которогосоединен с выходом источника опорного напряжения, а выход - с управляющим входом регулирующего элемента, вход которого подключен к выходу источника напряжения стока, а выход - к общей точке соединения первого и вторбго резисторов, первые ВЫВОДИЛ которых подключены к первому и второму входам дифференциального усилителя соответственно, выход которого соединен с входом вольтметра. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит измеряемую пару транзисторов, подключаемую с помощью клемм 1-5 к измерительному устройству, генератор б тока, резисторы 7 и 8 нагрузки, вычитатель 9j компаратор 10 с источником 11 опорного напряжения, регулирующий элемент 12, источник 13 напряжения стока, дифференциальный усилитель 14 и вольтметр 15. Устройство работает следующим образетл. К схеме подключают испытуемую пару полевых транзисторов. Начальное падение напряжения сток - исток определяется током генератора 6. G выхода вычитателя 9 разность напряжений поступает на вход компаратора 10, который сравнивает входное напряжение с опорным. Опорное напряжение равно заданному значению режима измерения. С выхода компаратора сигнал ошибки поступает на регулирующий элемент 12, который автоматически изменяет напряжение в точке 16 до заданного значения режима измерения, т.е. const. Входы дифференциального усилителя 14, подключенного к стокам поЛевых транзисторов, выдают сигнал разбаланса напряжений и , который поступает на затвор испытуемого транзистора и автоматически с высокой точностью устанавливает такое значение напряжения на затворе, при котором напряжение U 0, что соответствует режиму измерения разности напряжений затвор исток пары полевых транзисторов. Предлагаемое устройство автоматически с высокой точностью устанавливает заданный режим измерения, балансирует измеряемую пару полевых транзисторов и измеряет разность напряжений ли (U,u, - ). Величина температурного дрейфа. определяется как отношение измерения разности напряжений затвор исток пары .транзисторов от воздейстВИЯ температуры к соответствующему изменению температуры

All..,,/.c

ЛТ Т

при УСЦ const,

- разность напряжений эа вор-исток napiJ транэис торов при равных значениях токов стоков и нормальной температуре окружающей среды; iUcjy - разность напряжений при повьвиенной температуре} AT - разность температур, С,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙ ЗАТВОР-ИСТОК ПАР ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ, содержащее генератор тока, соединенный с клеммой для подключения истоков пар полевых транзисторов, клемму для подключения первого затвора пир полевых транзисторов, соединенную с общей шиной, клемму для подключения второго затвора паР полевых транзисторов, соединенную с входом вольтметра, первую и вторую клем№| для подключения первого и второго стоков пар полевых транзисторов, соединенные с первыми выводами первого и второго резисторов, соответственно, вторые выводы которых подключены друг к другу, источник напряжения стока, один из выходов которого соединен с общей шиной, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены вычитатель, к