G - Physics – 01 – R
Patent
G - Physics
01
R
G01R 31/265 (2006.01) G01N 22/00 (2006.01) G01N 23/04 (2006.01) H01L 21/66 (2006.01)
Patent
CA 2416165
An apparatus (230) for measuring the minority carrier lifetime of a semiconductor sample (232) using radio-frequency coupling. The measuring apparatus (230) includes an antenna (244) that is positioned a coupling distance from a semiconductor sample (232) which is exposed to light (236) pulses from a laser (234) during sampling operations. A signal generator (240) is included to generate high frequency, such as 900 MHz or higher, sinusoidal waveform signals that are split into a reference signal and a sample signal. The sample signal is transmitted into a sample branch circuit where it passes through a tuning capacitor (260) and a coaxial cable (262) prior to reaching the antenna (244). The antenna (244) is radio-frequency coupled with the adjacent sample and transmits the sample signal, or electromagnetic radiation corresponding to the sample signal, to the sample and receives reflected power or a sample-coupled-photoconductivity signal back. To lower impedance and speed system response, the impedance is controlled by limiting impedance in the coaxial cable (262) and the antenna (244) reactance. In one embodiment, the antenna 244 is a waveguide/aperture hybrid antenna (244) having a central transmission line (286) and an adjacent ground flange. The sample-coupled- photoconductivity signal is then transmitted to a mixer (270) which also receives the reference signal. To enhance the sensitivity of the measuring apparatus (230), the mixer (270) is operated to phase match the reference signal and the sample-coupled-photoconductivity signal.
Cette invention concerne un dispositif (230) permettant de mesurer la durée de vie de porteurs minoritaires dans un échantillon semi-conducteur (232) au moyen d'un couplage par radio-fréquence. Le dispositif de mesure (230) comprend une antenne (244) disposée à distance de couplage d'un échantillon semi-conducteur (232) qui est exposé à des impulsions lumineuses (236) provenant d'un laser (234) pendant les opérations d'étalonnage. Une génératrice de signaux (240) produit des signaux de forme sinusoïdale à haute fréquence, de 900 MHz ou plus, qui sont subdivisés en un signal de référence et un signal échantillon. Le signal échantillon est transmis dans un circuit de dérivation d'échantillon dans lequel il traverse un condensateur d'accord (260) et un câble coaxial (262) avant de parvenir à l'antenne (244). Cette antenne (244) est couplée en radio-fréquence avec l'échantillon adjacent et transmet le signal échantillon, ou le rayonnement électromagnétique correspondant audit signal, à l'échantillon et reçoit la puissance réfléchie ou le signal de photo-conductivité couplé à l'échantillon en retour. Pour réduire l'impédance et la rapidité de réponse du système, on limite l'impédance dans le câble coaxial (262) et la réactance de l'antenne (244). Selon un mode de réalisation, l'antenne (244) est une antenne hybride à guide d'onde/ouverture comportant une ligne de transmission centrale (286) et un flasque de terre adjacent. Le signal de photoconductivité couplé à l'échantillon est ensuite transmis à un mélangeur (270) qui reçoit également le signal de référence. Le mélangeur (270) met en phase le signal de référence et le signal de photoconductivité couplé à l'échantillon, ce qui accroît la sensibilité du dispositif de mesure (230).
Ahrenkiel Richard K.
Johnston Steven W.
Finlayson & Singlehurst
Midwest Research Institute
LandOfFree
Radio frequency coupling apparatus and method for measuring... does not yet have a rating. At this time, there are no reviews or comments for this patent.
If you have personal experience with Radio frequency coupling apparatus and method for measuring..., we encourage you to share that experience with our LandOfFree.com community. Your opinion is very important and Radio frequency coupling apparatus and method for measuring... will most certainly appreciate the feedback.
Profile ID: LFCA-PAI-O-1597924