Контактное устройство для контроля параметров сильноточных полупроводниковых приборов Советский патент 1991 года по МПК H01L21/66 

Изобретение относится к области контроля электрических параметров полупроводниковых приборов, в частности p-rt-структур, работающих при больших ин- жекциях носителей заряда в области лавинного пробоя, преимущественно структур большой площади,

Цель изобретения - повышение достоверности контроля приборов с плоскими хрупкими контактными поверхностями.

На фиг.1 изображено устройство для контроля параметров полупроводниковых приборов в рабочем положении; на фиг.2 - подпружиненный торцевой контакт в момент времени, когда стержень находится в положении, размыкающим токопроводя- щую цепь; на фиг.З - то же, в положении, замыкающем токопроводящую цепь.

Контактное устройство содержит корпус 1 из диэлектрического материала с направляющими в виде втулок 2 и 3 с цилиндрическими отверстиями, электропроводящее основание А с гнездом для контролируемого прибора 5, размещенного в нижней части корпуса с возможностью перемещения вдоль одной из осей, перпендикулярной оси корпуса. В направляющих корпуса смонтирован подпружиненный то- копроводящий стержень б с выступом в торцевой части и с упругим контактом в виде тонкостенной осесимметричной чаши 7, а на дне чаши прикреплен перевернутый стакан 8 с закругленной кромкой стенок, соприкасающейся с полупроводниковой структурой 5, Перемещение стержня вниз ограничивается устройством ограничения, состоящим, например, из сегмента 9, жестко закрепленного на стержне, и регулируется микрометрическими винтами 10, упирающимися на опоры 11. Устойчивость исходного положения стержня 8 обеспечивает механизм прижима в виде витой пружины 12, установленный на стержне. Электрический ток подводится к стержню проводом 13, который прикрепляется гайками 14, а потенциальный регистрирующий сигнал снимается с помощью провода 15 и розетки 16. Стержень приводят в движение, например, вручную с помощью ручки 17 или с помощью линейного двигателя. Первоначальное усилие упругого контакта на контролируемый прибор 5 регулируют с помощью винта 18.

Конструктивно упругий контакт выполнен в виде тонкостенной осесимметричной чаши, жестко прикрепленной кромкой к выступу стержня в торце, а контактирующий элемент - в виде перевернутого стакана с закругленной кромкой стенок и закрепленного жестко к внешней поверхности дна чаши. Такое исполнение упругого контакта увеличивает площадь контактирования с контролируемым прибором, уменьшает массу контакта, что в свою очередь рэсширяет диапазон регулирования в сторону меньших усилий на контролируемый прибор и уменьшает динамические усилия, действующие на контакт во время опускания стержня, а также обеспечивает симметричность

0 электрического поля в испытуемом приборе, что является необходимым, например, при исследовании переходной характеристики прибора.

Устоойство работает следующим обра5 зом.

Для исследования, например, переходных характеристик лавинных полупроводниковых структур токовый провод 13 подключают к стержню 6 с помощью гаек 14,

0 а потенциальный измерительный провод 15

подключают одним концом к стержню 6 в

местах крепления чаши, а другим концом к высокочастотному разъему 16 для соеди. нения с испытательной установкой. Усилие,

5 приложенное к ручке 17, перемещает стержень 6 вверх вместе с контактирующим элементом 8, который смещается от поверхности основания 4 на расстояние И, достаточное для свободного размещения

0 контролируемого прибора 5 в гнезде основания. После размещения прибора медленным опусканием стержня 6 до упора 11 приводят в соприкосновение кромки кон5 тактирующего элемента 8 с поверхностью испытуемого прибора 5. Проводят измерения. Калибровку устройства производят путем установления винтами 10 расстояния I между кромкой контактирующего элемента

0 8 и дном гнезда основания 4. Расстояние I устанавливают либо непосредственно измерением, либо с помощью калибровочных пластин путем вращения микрометрических винтов 10. Величину I устанавливают для

5 каждой партии контролируемых приборов, имеющих одинаковую толщину h. Замену контролируемого прибора осуществляют путем поднятия, а затем медленного опускания стержня 6.

О Формула изобретения

1. Контактное устройство для контроля параметров сильноточных полупроводниковых приборов, содержащее корпус с направляющими,основаниес

5 токопроводящим гнездом для контролируемого прибора и механизм прижима, в направляющих корпуса- смонтирован подпружиненный токопроводящий стер- . жень с упругим контактом, размещенным с возможностью контактирования с контро- лируемым прибором, отличающееся

тем, что. с целью повышения достоверности контроля приборов с плоскими хрупкими контактными поверхностями, упругий контакт выполнен в виде тонкостенной осесим- метричной чаши, обращенной дном в сторону гнезда для контролируемого прибора, при этом на дне закреплен контактирующий элемент в форме перевернутого стакана с закругленной кромкой стенок.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что подпружиненный токопроводя0

щий стержень снабжен односторонним ограничителем его перемещения с возможностью регулирования величины перемещения.

3. Устройство поп.Ч.отличэющее- с я тем, что упругий контакт выполнен с центральным отверстием и снабжен ограничителем перемещения упругого контакта, например, в виде винта с торцевым выступом, установленного через отверстие упругого контакта в торец подпружиненного стержня.

Изобретение относится к области контроля электрических параметров полупроводниковых приборов, в частности р-п-структур, работающих при больших ин- жекциях носителей заряда в области лавинного пробоя, преимущественно структур большой площади. Цель изобретения - повышение достоверности контроля приборов с плоскими хрупкими контактными поверхностями. Для исследования, например, переходных характеристик лавинных полупроводниковых структур токовый провод 13 подключают к стержню 6 с помощью гаек 14, а потенциальный измерительный провод 15 подключают одним концом к стержню 6 в местах крепления чаши 7, а другим концом к высокочастотному разъему 16 для соединения с испытательной установкой. Усилие, приложенное к ручке 17, перемещает стержень 6 вверх вместе с контактирующим элементом 8, который смещается от поверхности основания 4 на расстояние Н, достаточное для свободного размещения контролируемого прибора 5 в гнезде основания. После размещения прибора медленным опусканием стержня 6 до упора 11 приводят в соприкосновение кромки контактирующих элементов 8 с поверхностью испытуемого прибора 5. Замену контролируемого прибора осуществляют путем поднятия, а затем медленного опускания стержня 6. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. f« fe о о о о ю о 1

i

ii

5

х гН

F -m+tnj

I