Модуляции проводимости

представляет собой амплитудно-модулированное колебание. Глубина модуляции определяется глубиной модуляции параметра

Для измерения глубины модуляции амплитудно-модулированный сигШл подается на вертикальный вход осциллографа. Напряжение генератора развертки, синхронизированного частотой модулированного колебания, действует на горизонтально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. При этом на экране появляется изображение амплйтудно-модулированного сигнала ( 13.6, в). Глубина модуляции определяется соотношением

Модуляция и кодирование органически связаны между собой, раздельно не существуют и лежат в основе всех преобразований измерительных сигналов и содержащейся в них измерительной информации. Вид модуляции определяется видом переносчика, выбором модулируемого параметра и видом кодирования.

Модуляция и кодирование органически связаны между собой, раздельно не существуют и лежат в основе всех преобразований измерительных сигналов и содержащейся в них измерительной информации. Вид модуляции определяется видом переносчика, выбором модулируемого параметра и видом кодирования.

При обозначениях, приведенных на 4.19 а, изменение фазы внутри одного периода модуляции определяется следующими условиями:

Из (3.26) следует, что модулированное по углу колебание можно рассматривать как сумму двух квадратурных колебаний; косинусного ас (О — А о cos 0 (/) cos CDO / и синусного as (t) — A0 sin Э (t) X X sin co0/, каждое из которых модулировано только по амплитуде; для косинусного колебания закон амплитудной модуляции определяется медленной функцией cos О (О, а для синусного — функцией sin 0 (/). Но в § 3.3 было установлено, что для определения спектра амплитудно-модулированного колебания достаточно сдвинуть на частоту со0 спектр огибающей амплитуд. Следовательно, для нахождения спектра колебания а ((), определяемого выражением (3.26), необходимо сначала найти спектры функций cos 9 (t) и sin 0 (/), т. е. спектры огибающих квадратурных колебаний. Перенос этих спектров на частоту со,, можно затем осуществить таким же образом, как и при обычной амплитудной модуляции.

Итак, мощность сигнала на выходе (без учета влияния помехи) равна 6/1/2 = 1/28'чЛ соя, а мощность помехи (без учета модуляции) определяется выражением (11.57). Следовательно, отношение сигнал — помеха на выходе

Коэффициент амплитудной модуляции определяется выражением

7.1.4. Зависимость отношения модуляции фотопроводимости от уровня легирования. Отношение модуляции определяется как отношение токов (см. вставку на рисунке): 1 - фототок; 2 — темновой ток), [ 8J

7.1.4. Зависимость отношения модуляции фотопроводимости от уровня легирования. Отношение модуляции определяется как отношение токов (см. вставку на рисунке): 1 - фототок; 2 - темновой ток), [ 8J

между металлом затвора и полупроводником. Следовательно, удельная емкость затвор — полупроводник определяет степень модуляции проводимости канала, т. е. управляющую способность затвора. Поэтому удельная емкость затвор — полупроводник является важнейшим параметром затвора и определяется выражением

Вычисленные таким способом значения дрейфовой подвижности тем ближе к истинным значениям, чем меньше избыточная концентрация носителей заряда. Это связано с нарушением однородности электрического поля, возникающим в результате модуляции проводимости образца неравновесными носителями заряда. Поэтому для точного определения дрейфовой подвижности измеряют время дрейфа при уменьшающемся токе эмиттера. Затем строят зависимость дрейфовой подвижности от тока эмиттера и экстраполируют ее к нулевому току эмиттера. Из этого графика находят точное значение дрейфовой подвижности носителей заряда.

Рассмотрим некоторые из них. Систематическая погрешность при измерении дрейфовой подвижности носителей заряда, как отмечалось, связана с эффектом модуляции проводимости, возникающей при инжекции носителей заряда. Изменение проводимости образца тем заметнее, чем больше избыточная концентрация носителей зарЙяда. Ее можно снизить за счет уменьшения тока эмиттера или длительности эмиттерного импульса тока. В одной из мо-

§ 3.6. Измерение времени жизни носителей заряда методом модуляции проводимости в точечном контакте

Измерение времени жизни неравновесных носителей заряда методом модуляции проводимости в точечном контакте (т. е. сопротивления растекания точечного контакта) заключается в следующем. Через точечный контакт на поверхности образца, служащий эмиттером, пропускается в прямом направлении прямоугольный импульс тока. С помощью этого импульса тока в объем образца инжектируются неравновесные носители заряда. По окончании инжектирующего импульса тока избыточная концентрация носителей заряда в образце уменьшается за счет их рекомбиь ации.

Обозначим максимальное напряжение на образце, соответствующее переднему фронту импульса тока, через Lf(oo), а напряжение в момент подачи измерительного импульса тока — через U(t). Очевидно, что эти напряжения при одинаковых по амплитуде импульсах тока различаются за счет эффекта модуляции проводимости приконтактнои области инжектированными носителями заряда, т. е. разность этих напряжений является функцией времени задержки:

Структурная схема установки для измерения времени жизни носителей заряда методом модуляции проводимости в точечном контакте представлена на 3.11. Прямоугольный импульс тока от генератора Г\ поступает на образец. Спустя некоторое время, регулируемое с помощью линии задержки ЛЗ, на образец от генератора Г2 подается второй импульс тока. Генератсры Л и Г2 совместно с ЛЗ образуют генератор спаренных импульсов. Напряже-

Метод модуляции проводимости в точечном контакте имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами, например с методом подвижного светового зонда: 1) не требует использования коллекторного контакта, нелинейность которого осложняет измерения; 2^ менее чувствителен к состоянию поверхности и позволяет измерять локальное время жизни, характерное для небольшой прикон-тактной области как на специальных образцах, так и непосредственно на слитках; 3) позволяет просто измерить температурную зависимость времени жизни носителей заряда. Метод используется для измерения времени жизни носителей заряда на кремнии, германии и других материалах в интервале от единиц до сотен микросекунд на образцах с удельным сопротивлением от 10~' до 102 Ом-см.

В соответствии с ГОСТ 19658—81 метод модуляции проводимости в точечном контакте используют для измерение времени жизни неравновесных носителей заряда в слитках монокристаллического кремния с удельным сопротивлением 5-10~'—5-1)2 Ом-см в следующих диапазонах: более 2,8 мкс — для кремния /5-типа, более 7,7 мкс — для кремния тг-типа. Измерительный зонд изготавливают для образцов р-типа из фосфористой бронзы, дл:1 образцов га-типа— из алюминия. Формовку контакта измерительного зонда осуществляют кратковременной подачей на измерительный зонд постоянного напряжения от источника с напряжением 300—400 В. Поверхность монокристалла шлифуют абразивным или алмазным порошком; при недостаточной инжекции допускается химическое травление. На боковой поверхности монокристалла создают омический контакт площадью не менее 1 см2 путем нанесения палладия, никеля, индий-галлиевой или алюминий-ггллиевой пасты. Длительность инжектирующего импульса тока выбирают в зависимости от марок образцов и ожидаемого значения времени жизни носителей заряда; при малых значениях времени жизни она составляет 50 мкс. При соблюдении всех требований к с )едствам измерения и вспомогательным устройствам, а также к условиям проведения измерений погрешность измерения времени жизни носителей заряда не превышает ±20%.

Измерение времени затухания фотопроводимости, так же как и ее стационарного значения, используется для определения ре-комбинационных параметров полупроводников. Метод затухания фотопроводимости наряду с методом модуляции проводимости является одним из основных методов измерения времени жизни неравновесных носителей заряда. Метод затухания фотопроводимости позволяет измерять время жизни носителей заряда на образцах различных полупроводниковых материалов в интервале от нескольких микросекунд до единиц миллисекунд при точности 20%, а также скорость поверхностной рекомбинации и коэффициент диффузии.

§ 3.6. Измерение времени жизни носителей заряда методом модуляции проводимости в точечном контакте .................. 105