Устройство для бесконтактного измерения сопротивления проводящих пленок
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБ тоЕТЕ Н Ия
К А8ТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлеио 27.10.75 (21) 2185020/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05.09.78.Бюллетень,% 33 (45) Дата опубликования описания18,07 78
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 57 5934 (51) М. Кл.
С 01 и 31/26
1 ооудоротоенный номнтет
Воввто Мнннотроо СССР оо делам нзооретеннй н открытий (53) УДЫ 621.382 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. К. Григулис и В. В. Гаврилин (71) Заявитель
Физико-энергетический институт АН Латвийской CCP (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ
СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДЯЩИХ ПЛЕНОК
Изобретение относится к полупроводниковой технике и конструированию интегральных схем и предназначено для контроля и измерения параметров проводяших пленок. 5
Известны устройства (11 для абсолютного контроля сопротивления полупровод никовых материалов и металлических пленок контактными зондовыми методами и устройства для бесконтактного относитель- 1о ного контроля параметров полупроводниковых и диэлектрических .материалов, основанные на использовании емкостных накладных преобразователей.
Известно также устройство (2) для бесконтактного контроля сопротивлений проводяших материалов, основанное на использовании емкостных накладных преобразователей с устранением влияния зазора меж- 2О ду измерительными электродами и образцом, содержашее генератор, измерительный блок, измерительный емкостный преобразователь с двумя накладными электродами, резонансный контур.
Для всех этих устройств характерна относительная методика измерения: результаты измерения сравниваются с результатами измерения эталонных образцов. Значительное влияние на результаты измерений оказывает присутствие проводяших тел, в частности металлического нагревателя вблизи пленки. Также влияние оказывает изменение величины зазора между образцом и измерительными электродами в про« цессе измерения различных образцов. Это наиболее сушественно при малых зазорахо которые необходимы для осушествления однородного поля в зазоре и для отстройки от присутствия посторонних тел, мешаюшее влияние которых особенно сказывается при измерении параметров тонких. пленок.
Иель изобретения - повышение точности измерений путем устранения влияния окружаюших токопроводяших тел.
Это достигается тем, что в предлагаемое устройство введен второй резонансный контур, в емкостиый преобразователь введен третий электрод, соединенный че575934 рез индикатор с корпусом, причем один резонансный контур подключен между электродом преобразователя и корпусом, а другой — между другим электродом преобразователя и измерительным блоком. .На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит генератор 1, измерительный блок 2, например мост, измерительный емкостный преобразователь 3, первый 4 и второй 5 измерительные электроды, третий электрод 6, индикатор 7, подложку S металлический нагреватель
9, подстроечный конденсатор 10 и индуктивность 1 1 резонансного контура первого электрода 4, подстроечный конденсатор 12 и индуктивность 13 резонансного контура второго электрода 5, емкости 14 и 15 зазоров.
Устройство работает следующим образом, Устанавливая контур 11, 10 и 14 в резонанс по минимуму индикатора 7, добиваются минимального потенциала на пленке 8 относительно земли. Подстроечным 2S конденсатором 12 добиваются максимума индикатора 7, что означает резонанс тока во всей измерительной цепи 10, 11, 14, 15, 12, 13. Таким образом, компенсируя реактивную составляющую сопротив- ЗО ления измерительного емкостного преобразователя 3 с последовательно соединенными резонансными контурами, устраняют влияние емкостей 14 и 15 зазора, одновременно поддерживая потенциал пленки относительно земли минимальным, чем устраняется влияние внешних факторов, в частности металлического заземленного нагревателя 9, и значительно снижается влияние паразитных потерь в окружающей среде. После настройки активное сопротивление емкостного преобразователя с настроенными резонансными контурами измеряется при помощи измерительного блока
2, например измерительного моста, и после учета заранее измеренных потерь в катушках и конденсаторах оно равно поверх ностному сопротивлению участка пленки, расположенного между измерительными электродами 4 и 5. Рабочая частота генеpampa определяется параметрами контуров 10, 11, 14 и 12, 13, 15, все соответствующие элементы которых желательно подбирать тождественными, а для увеличения емкостей зазора и упрощения методики измерения в зазоре рекомендуется поместить тонкую диэлектрическую пленку, Формула изобретения
Устройство для бесконтактного измерения сопротивления проводящих пленок, с держащее генератор, измерительный блок, измерительный емкостный преобразовагель с двумя накладными электродами, резонанс ный контур, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем устранения влияния окружаюших токопроводяших тел, в устройство введен второй резонансный контур, в емкостный преобразователь введен третий электрод, соединенный через индикатор с корпусом, причем один резонансный контур подключен между электродом преобразователя и корпусом, а другой - между другим электродом преобразователя и измерительным блоком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР № 196998, кл. G 01 R 31/16, 3 1.05.67.
2. Авторское свидетельство СССР № 314159, кл. G 01 5 31/22, 02.12.67.
575934
Составитель В. Немцев
Редактор Л. Письман Техред Q, Андрейко Корректор: Н, TyHHtta
Заказ 4953/51 Тираж 1112 Подписное
UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
