Измерительное оборудование

Для обеспечения необходимой чувствительности измерительной установки необходимо, чтобы сравнивающее устройство было согласовано с цепью, т. е. Zr — =Zr,Bxo, однако это не всегда может быть соблюдено из-за необходимости удовлетворить другим требованиям. Например, если в качестве сравнивающего устройства/ используется магнитоэлектрический гальва- 7Д -нометр*, то необходимо, чтобы он работал в критическом режиме или близком к нему и, следо- Рнс- 5-2' Структурная схема из-

Емкость С0 высоковольтного электрода относительно земли указывается в технической документации измерительной установки, определяется экспериментально или рассчитывается.

Погрешность измерений напряжения и тока при использовании приборов с цифровой индикацией не превышает 0,1%. Однако систематическая погрешность измерения напряжения между потенциальными зондами зависит от сопротивления контакта зонда с образцом, которое может в 103—104 раз превышать сопротивление образца. Чтобы устранить влияние сопротивлений контактов на результаты измерений, необходимо предельно уменьшить протекающий через них ток. Для этого используют вольтметры с высоким входным сопротивлением (108 Ом и больше), причем сопротивление изоляции каждого из зондов относительно любого элемента измерительной установки должно быть много больше этого значения.

Упрощенная схема одного из вариантов такой измерительной установки представлена на 2.6. Схема имеет следующие основные элементы: низкочастотный генератор переменного тока Г с низкоомным симметричным выходом; измеритель тока А образца, включенный в середину выходной обмотки трансформатора Тр, се-

Таким образом, существует много возможных способов регистрации времени дрейфа неравновесных носителей заряда, например: изменение поперечного сечения образца, использование контакта малой площади, создание высокоомной или низкоомной области, а также /5-/г-перехода в образце. Схема измерительной установки, в которой используется один из этих методов, приведена на 3.4. Носители заряда генерируются с помощью освещения образца импульсами света длительностью в несколько микросекунд от импульсной лампы, световой поток которой фокусируется на поверхности образца в виде узкой линии или пятна малого диаметра. Генерация избыточных носителей заряда в результате поглощения квантов света подробно изложена в § 4.1.

Схема измерительной установки, реализующая описанный метод измерения, изображена на 3.5. Световой поток от импульсной лампы с помощью оптической системы ОС и щелеьой диафрагмы Д фокусируется на поверхности образца в виде узкой полоски (100— 500 мкм). Световые импульсы следуют с частотой 50 Гц. Генерированные светом носители заряда диффундируют в оэъем образца, регистрируются зондом — коллектором, смещенным в обратном направлении. Напряжение с сопротивления нагрузка /?н подается на импульсный усилитель У и осциллограф О. Развертка осциллографа запускается импульсом синхронизации от блока питания импульсной лампы одновременно со световым импульсом (на схеме не показан).

Измерение указанных параметров методом движущегося светового луча производят с помощью измерительной установки, схема которой показана на 3.9. Монохроматический световой поток с помощью системы зеркал 3\ и 3^ и щелевой диафрагмы Д направляется на поверхность образца, образуя освещенную полосу шириной от 10~2 до 1,0 мм. Движение световой полосы по поверх-

Кажным элементом измерительной установки является модулятор света. При экспериментальном изучении стационарных фотоэлектрических явлений в полупроводниках к модуляторам света предъявляются следующие основные требования: :ia время, равное длительности светового импульса при прямоугольной модуляции, света, фотоэлектрический процесс должен достигнуть стационарного состояния, а в интервале между двумя последовательными световыми импульсами образец должен успеть вернуться в состояние термодинамического равновесия. Только в этом случае измеренный сигнал будет соответствовать стационарному значению фотопрово-

Сигналы, пропорциональные С и dC/dU, выделяются фазочувст-вительным детектором и обрабатываются аналоговыми устройствами, так что на их выходе создаются напряжения, пропорциональные х и N(x). Достоинство модуляционного метода, состоящее в слабом влиянии емкости подводящих проводов, позволяет выполнять измерения на образцах, вынесенных за пределы измерительной установки, а также применить ртутные контакты (зонды). Модуляционный метод решает проблему измерения малых изменений емкости при больших толщинах обедненного слоя, существующую при использовании дифференциального метода. Вместе с тем при этом требуется относительно большой уровень высокочастотного сигнала (150 мВ), что ухудшает разрешение по глубине, устанавливаемое дебаевской длиной экранирования, и предопределяет большое минимальное постоянное смещение.

ких центров, которую возможно обнаружить методом фотоемкости, Arr«/Vd2AC/C:=2A/rd-10~3; она зависит от чувствительности измерительной установки, емкости структуры, сечения фотоионизации уровня, интенсивности используемого монохроматического светового потока и других факторов. Во многих случаях при использовании тепловых источников излучения с непрерывным спектром плотность монохроматического светового потока не превышает 1015— 1016 квант/(см2-с)-', что для уровней с сечением ионизации 1020 см2' создает постоянную времени оптической перезарядки 104 с. Для измерения таких медленных процессов требуется высокая стабильность измерительной установки и исследуемой структуры. При определении фотоемкости необходимо тщательно экранировать образец от рассеянного света, особенно коротковолнового, попадающего на образец из монохроматора. Поэтому непосредственно перед образцом помещают светофильтры, не пропускающие коротковолновую часть излучения.

Стоимость микропроцессора и системы на его основе в настоящее время незначительна по сравнению со стоимостью любой измерительной установки. Стало экономически выгодно встраивать микропроцессоры в обычные вольтметры, осциллографы и другие приборы, обеспечивая новые высокие технические характеристики.

По степени участия человека в процессе контроля различают ручной, полуавтоматический и автоматический виды контроля. Ручной контроль целесообразно использовать при единичном и мелкосерийном производстве, при изготовлении уникальной аппаратуры. Он наиболее трудоемкий и требует высокой квалификации контролера, что, однако, не гарантирует его высокого качества. При ручном контроле используется стандартное универсальное измерительное оборудование. Основные затраты времени приходятся на операции регулировки контрольных приборов.

Применительно к организационно-технологическому проектированию ГПС выделяют следующие этапы последовательно проводимых работ: классификация деталей по конструктивно-технологическим признакам и их группирование; разработка групповых ТП, нормирование их и расчет количества технологического оборудования и рабочих мест; определение уровня организации и автоматизации производственного процесса и разработки ТЗ на ГАУ, ГАЦ; разработка операционных ТП изготовления и контроля изделий, нормирование их, а также уточнение количества технологического оборудования и рабочих мест; разработка ТЗ на базовые части переналаживаемой оснастки, нестандартное технологическое и контрольно-измерительное оборудование; расчет 38* 595

Недостатком анодирования является его многоступенчатость (перемещение образца в травитель, промежуточное промывание и сушка, перемещение в измерительное оборудование). Некоторых из этих операций можно избежать, применяя ионное травление.

выпускающей дискретные полупроводниковые приборы. Быстрые темпы ее развития в значительной степени обусловлены созданием крупных научно-промышленных комплексов, позволивших осуществить планомерное и концентрированное использование средств в области исследований, разработки и производства ИМС. В короткие сроки решены важнейшие вопросы в области схемотехники, технологии и конструирования ИМС, созданы сверхчистые материалы, специальное технологическое и контрольно-измерительное оборудование, разработаны методы обеспечения и оценки качества и надежности ИМС, что определило организацию массового производства ИМС различных классов.

В гл. 4—7 рассматриваются различные виды испытаний, методы планирования испытаний, применяемое испытательное и специальное контрольно-измерительное оборудование.

навливаемые в ЧТУ. Наличие запаса, который часто называется производственны м, объясняется необходимостью исключения поставки изделий, не соответствующих установленным в ЧТУ нормам. Такие случаи могут иметь место, когда измерительное оборудование в пределах погрешностей измерений показывает у изготовителя лучшие значения параметров (по сравнению со значениями, которые показывало бы оборудование, имеющее пренебрежительно малую погрешность) и пропускает заведомо негодные изделия. С другой стороны, при контроле изделий потребителем возможны случаи, когда контрольное оборудование в пределах погрешностей измерений может показывать худшие значения параметров (по сравнению со значениями, которые но-, казало бы оборудование о пренебрежительно малой по-

Информацию о состоянии технических средств сети ПДС, а также о нагрузке, обрабатываемой сетью, предоставляет контрольно-измерительное оборудование, размещаемое как на узлах сети, так и на оконечных и абонентских пунктах.

Производство высококачественного полупроводникового материала — сложный процесс, представляющий собой сочетание химических, металлургических и механических процессов, таких, как дистилляция или ректификация, синтез, вакуумирование, легирование, выращивание монокристаллов, отжиг и т. д. Большинство этих процессов должно протекать в условиях, исключающих загрязнение, и при соблюдении высокой точности технологических параметров. Следовательно, необходимы особо чистые и инертные при: высоких температурах контейнеры, специальные реактивы, прецизионное контрольно-измерительное оборудование, современные инструментальные методы анализа. Все это повышает стоимость и увеличивает дефицитность конечных продуктов. Однако в большинстве случаев усложнение технологии производства полупроводниковых материалов оправдано, так как улучшение их качества дает большую экономию при промышленном выпуске изготовленных из-них приборов.

Приборы, измерительное оборудование

Приборы, измерительное оборудование

Помехи, обусловленные переходными процессами, необходимо контролировать только как функцию времени, Измерительное оборудование, используемое для контроля переходных процессов, должно обеспечить полосу пропускания КИП 10—100 МГц. При определении запаса по уровню ЭМП для обеспечения надежной работы следует принимать во внимание условия проведения измерений. Так, например, отключение элементов, связанных с опасными точками, может повысить порог вос-приимчиво(?ти исследуемого устройства до недопустимого.

Контрольно-измерительное оборудование