Способ измерения инерционности электрофотографических слоев

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (si>892341

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22} ЗаявЛено 1004ВО (21) 2907879/18-21 (51)М, Клз

G 01 R 23/227 с присоединением заявки ¹â€”

Государствеииый «омитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2 М 2 81. Бюллетень Но 4 7

Дата опубликования описания 231281 (53) УДК 321 ° 317. 341 (088. 8) (72) *вторы изобретен и я

Т.Л. Лазовский и Э.А. Монтримас

Вильнюсский ордена Трудового Красного Знамй% н:- ордена

Д (7 3 ) Заяв и тель ружбы народов Государственный универсйтет йй;В-.-Канаукаа (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНЕРЦИОННОСТИ

ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИХ СЛОЕВ

Изобретение относится к области измерения параметров полупроводниковых приборов, в частности к области измерения постоянной времени, и может быть использовано для измерения свойств электрофотографических и видиконовых слоев.

Известен способ измерения переходной характеристики фоторезисторов, заключающийся в освещении исследуемого фоторезистора П-образным импульсом света, измерении его сопротивления через некоторый промежуток времени и вычислении величины постоянной времени изменения сопро- 15 тивления по измеренным значениям сопротивлений и временного промежутка fl).

Недостатком этого сопособа является невысокая точность измерения при применении его к измерению инерционности фоторазрядки электрофотографических и видиконовых слоев, ввиду наличия у этих слоев темновой разрядки.

Известен способ определения инерционности фоторазрядки электрофотографических слоев, заключающийся в исследовании скорости спада поверхностного электрического потенциала ЗO электрофотографических слоев после освещения импул ьсом света, з арегистрированной на экране осциллографа и последующих теоретических вычислений (2).

Недостатком способа является низкая точность, обусловленная погрешностями визуального наблюдения кривой процесса фоторазрядки на экране осциллографа, а также отсутствие возможности автоматизации процесса измерения устройствами, реализующими этот способ.

Цель изобретения — повышение точ" ности и обеспечение возможности автоматизации измерений инерционности фоторазрядки электрофотографических слоев.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения инерционности электрофотографических слоев, содержащем измерение скорости изме- нения поверхностного электрического потенциала электрофотографического слоя, после освещения его П-образным импульсом излучения, дополнительно измеряют скорость темновой разрядки электрофотографического слоя перед освещением его, в момент прекращения действия импульса излучения

892341 фиксируют значение поверхностного электрического потенциала и начало времени отсчета, а при достижении скорости спада потенциала, равной начальной скорости темновой разрядки, перед освещением регистрируют значение электрического потенциала и конец времени отсчета.

На фиг. 1 показаны графики последовательности операций измерения инерционности электрофотографического слоя; на фиг. 1 а — график синхрОимпульса (импульса управления) управляющего измерителем начальной скорости разрядки электрофотографического слоя; на фиг. 1 б — график импульса, управляющего источником освещения; на фиг. 1в — П-образный импульс освещения определеннсй: интенсивности, длИны волны, крутизны фронтов, на фиг. 1 г график изменения поверхностного электрического потенциала (1-кривая темновой разрядки слоя, 2кривая разрядки слоя под действием П-образного импульса оптического излучения, точка  — начало действия импульса оптического излучения, С-конец действия импульса излучения, участок СБ-инерционное изменение потенциала слоя, от точки Б справа кривая темновой разрядки -JIQH импульса освещения, 3-кривая фоторазрядки слоя под действием полубесконечного излучения); на фиг. 1 д— график скорости изменения поверхностного электрического потенциала сигнала на выходе блока измерителя скорости; на фиг. 1 е — график скорости темново@ разрядки слоя на выходе блока памяти (например, пикового детектора); на фиг 1 ж — график изменения потенциалов на обоих входах блока совпадения, момент совпадения скоростей обозначен точкой Д; на фиг. 1 з — график значения электрического потенциала слоя на элемент памяти в момент прекращения действия имцульса излучения; на фиг. 1 и — график значения электрического потенциала слоя в момент совпадения скоростей; на фиг. 1 к график абсолютного значения разности напряжений во время инерционного послеспада потенциала слоя LU=U4-Ug; на фиг. 1 л — график промежутка времени в секундах инерционного послеспада поверхностного потенциала слоя; на фиг. 2 — блок-схема устройства для осуществления способа.

Устройство содержит (фиг. 2) прозрачный, проводящий сигнальный электрод 1, измеряемый образец (полупроводниковый слой) 2, проводящую подложку 3 слон, измеритель 4 заряда, компенсационный усилитель 5, блоки

6 и 8 управляющих синхроимпульсов, источник 7 импульсного освещения, блок 9 измерителя скорости изменепотенциала, блок 10 управляемопикового детектора, блок fI совпадения, измеритель 12 временного интервала, блок 13 управляемого пикового детектора, управляемый блок

14 регистрации потенциала и вычита5 ющий блок 15.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно заряженный слой 2 помещается под прозрачным электро10 проводящим сигнальным электродом 1.

На выходе измерителя 4 заряда получаем напряжение, пропорциональное за ряду, индуцированному на сигнальном электроде 1. Напряжение с выхода из15 мерителя заряда усиливается компенсационным усилителем 5, выход которого подключен к проводящей подложке 3 измерительного слоя 2. В результате чего на проводящей подложщ ке измеряемого слоя получаем напряжение, равное поверхностному электрическому потенциалу слоя 2.

График поверхностного электрического потенциала слоя и его изме 5 рение под действием излучения (светового, рентген и др) показан на фиг. 1 г, кривая 2. Выход компенсационного усилителя 5 подключен к проводящей подложке 3, на вход блока 9 измерителя скорости изменения

З() потенциала, на вход управляемого блока 14 регистрации электрического потенциала и на блок 13 управляемого пикового детектора. С выхода компенсационного усилителя 5 сигнал

З5 поступает на вход блока 9 измерителя скорости изменения потенциала (измерителем скорости изменения потенциала может служить диффереациатор, схемы которых общеизвестны} .

С выхода блока 9 измерителя скорости сигнал поступает на вход управляемого блока 10 пикового детектора 1(им может служить пиковый детектор), который включается на короткое время синхроимпульсом с выхода блока б (фиг. 1 а) и этот момент обозначен на графике точкой А на фиг 1 г и точкой Н на графике изменения скорости электрического потенциала (фиг. 1 д).

На входе блока 10 пикового де,тектора получаем величину напряжения, пропорциональную скорости изменения потенциала в момент прихода синхроимпульса (фиг, 1 а и фиг. 1 д), 55а его график показан на фиг. 1 е.

С выхода блока б управления с определенной задержкой синхроимпульс поступает на вХод блока 8 управления управляющего источником 7 излучения

60 (фиг. 1 б и фиг. 1 в) .

Изменение поверхностного элект1 ического потенциала слоя под действием импульса излучения показано на фиг. 1 г-кривая 2, скорость измене65 ния этого потенциала показана на

892341 фиг. 1 д. В момент окончания импульса излучения запускается измеритель

12 временного потенциала (первый импульс на графике 1 л) и блок 13 уп- равляемого пикового детектора, запоминающий значение электрического потенциала в момент прекращения импульса излучения (фиг. 1 з) . После прекращения импульса излучения поверхностный электрический потенциал слоя будет некоторое время изменяться (фиг. 1 г, кривая 2, участок

СБ) .

По мере того, как скорость изменения поверхностного электрического потенциала слоя будет уменьшаться, и когда достигнет первоначальной скорости темновой разрядки (Фиг. 1 ж, точка Д), блок 11 совпа.дения выдаст короткий импульс (фиг. 1 л), который остановит измеритель 12 временного интервала и включит управляемый блок регистрации электрического потенциала, который регистрирует значение электрического потенциала при совпадении скоростей темновой разрядки слоя до экспозиции и после (фиг. 1 и). На выходе ,вычитающего блока 15 получаем значение разности напряжения а U=U4-U5 (фиг. 1 к) .

Таким образом, регистрируется про межуток времени инерционного изменения (интервала между импульсами фиг. 1 л) и абсолютное значение после спада поверхностного электрического потенциала слоя (фиг. 1 к) .

Формула изобретения

Способ измерения инерционности электрофотографических слоев, содержащий измерение скорости изменения поверхностного электрического потенциала фотораэрядки после освещения его П-образным импульсом излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и возможности автоматизации измерений, дополнительно измеряют скорость темновой разрядки электрофотографическо15 го слоя перед освещением его, в момент прекращения действия импульса излучения фиксируют значение поверхностного электрического потенциала и начало времени отсчета, а при дости20 жении скорости спада потенциала, рав ной начальной скорости темновой разрядки, перед освещением регистрируют значение электрического потенциала и конец времени отсчета.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.0леск A.Î. Фоторезисторы.

М.-Л., Энергия, 1966, с. 13-20.

2. Гайдялис В.И., Маркевич Н.Н., Монтримас Э.A. Физические процессы в электрофотографических слоях.

Вильнюс, 1968, с. 178-187.

892341

Ôèã. 2

Тираж 735 Подписное1

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 11244/б7

Филиал ППП Патент,, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Стукан

Редактор Н. Пушненкова Техред Л. Пекарь Корректор Е Рошко