ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ЕМКОСТНЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН Советский патент 1971 года по МПК H01L21/66 

Изобретение относится к области полупроводниковой техники и предназначено для контроля и измерения параметров полупроводниковых материалов.

Известны емкостные способы контроля удельного сопротивления полупроводниковых материалов. Для этих способов характерно влияние непостоянства зазора, толщи ны пластин и диэлектрической проницаемости полупроводника на точность измерения.

Цель изобретения-обеспечить одновременное бесконта ктное измерение толщины и удельного сопротивления полупроводниковой пластины с устраНением влияния зазора и диэлектрической проницаемости проводника.

Для достижения этой цели используют емкостный датчик, который включен в резонансный измерительный контур. Приближая электроды емкостного датчика к полупроводниковой пластине, добиваются резонадса. Напряжение на конденсаторе указывает удельное сопротивление полупроводника, а перемещение электродов - толщи.ну пластины.

На чертеже .представлена схема измерения, где / - полупроводниковая пластина, 2 - столик, 3 - электроды, 4 - емкостный датчик, 5-конденсатор настройки, 6 - вольтметр, 7-высокочастотный генератор, С - емкость измерительного элемента, L-индуктивность измерительного контура.

Толщина и удельное сопротивление полупроводниковой пластины У, поставленной на столик 2, измеряются нолем электродов 3 емкостного датчика 4 по показателям перемещения датчика и напряжения на электродах в случае усталовления перемещением датчика резонанса в контур CL. При этом на точность измерения не будет влиять зазор и изменение диэлектрической про.ницаемости полупроводника. Указанная возможность измерения абусл10влена использованием зависимости изменения составляющих адмитанса датчика, годограф которых при изменении удельного сопротивления опищет окружность. Выбирая рабочую частоту и размеры электродов такими, чтобы активная составляющая адмитанса с изменением удельного сопротивления полупроводниковых пластин изменялась на порядок больше, чем реактивная составляющая адмитанса, можно по ним непосредствеяно определить удельное сопротивление и толщину полупроводниковых пластин. Практически это достигается благодаря использованию резонансного контура, показанного на чертеже.

Предмет изобретения

Высокочастотный емкостный способ контроля параметров полупроводниковых пластИН, отличающийся тем, что, с целью одновреме :ного ббсковтзктного .измерения толщины полупроводниковой т1лаСтИ|НЫ и ее удельного сопротивления с устранением влияния зазора и ,днэлектрической проиищаемости полупроводника, о;П|ределяют изменение реактивиой и активной Составляющих адмитанса датчика, по которым раздельно измеряют контролируемые параметры полупроводниковых пластин.