一種半導體p、n類型非接觸測試裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種半導體P、N類型非接觸測試裝置,包括紅外發射激勵脈沖驅動電路,用于給傳感器傳送激發脈沖;傳感器,用于激發半導體表面生成光生電荷并生成電荷信號;電荷放大器,用于將接收的電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳;整形放大器,用于將接收的放大電荷信號進行整形生成電平信號;相位鉗位電路,用于將接收的電平信號進行鉗制以判斷半導體P、N類型。本發明傳感器激發半導體表面誘發產生光生電荷并生成相應的電荷信號,電荷信號依次經過電荷放大器、整形放大器、相位鉗位電路后生成電平信號,從而分別出半導體的P、N類型,采用紅外激發二極管在感應距離不超過0.15mm也可達到較高的準確度,不需要直接與半導體接觸。
【專利說明】一種半導體P、N類型非接觸測試裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體測試領域,尤其涉及一種半導體P、N類型非接觸測試裝置。
【背景技術】
[0002]由于半導體具有摻雜性可控導電特性的物理效應,使其具有熱敏性、光敏性、磁敏性、及電子放大、突變能力等特點,因此在非電量電測信息電子技術、電子光學成像技術、通信、固體信息儲存器等具有很高的實用價值。
[0003]不同電學類型的半導體材料具有不同的載流子特性,在應用中也有不同需求。現有檢測半導體材料的P、N類型大多使用接觸式冷熱探針法,極易損傷半導體材料以致造成隱性缺陷。
[0004]因此,亟需一種非接觸的測試半導體P、N類型的裝置。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是克服現有技術存在的缺陷,提供一種半導體P、N類型非接觸測試 裝直。
[0006]實現本發明目的的技術方案是:一種半導體Ρ、Ν類型非接觸測試裝置,包括:紅外發射激勵脈沖驅動電路,其輸出端與下述傳感器連接,用于給下述傳感器傳送激發脈沖;
傳感器,其輸出端與下述電荷放大器連接,用于激發半導體表面生成光生電荷并收集生成電荷信號傳送給電荷放大器;
電荷放大器,其輸出端與下述整形放大器連接,用于將接收的電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳送給整形放大器;
整形放大器,其輸出端與下述相位鉗位電路連接,用于將接收的放大電荷信號進行整形生成電平信號傳送給相位鉗位電路;
相位鉗位電路,用于將接收的電平信號進行鉗制以判斷半導體P、N類型。
[0007]進一步的,所述傳感器包括殼體、以及設置于所述殼體內的紅外激發二極管和電荷感應電極,所述紅外激發二極管輸入端與所述紅外發射激勵脈沖驅動電路輸出端連接,所述電荷感應電極輸出端與所述電荷放大器輸入端連接。
[0008]進一步的,還包括用于給所述紅外發射激勵脈沖驅動電路提供矩形波的矩形波激勵信號電路,所述矩形波激勵信號電路輸出端與所述紅外發射激勵脈沖驅動電路輸入端連接。
[0009]進一步的,還包括第一 LED燈和第二 LED燈,所述第一 LED燈和第二 LED燈分別與所述相位鉗位電路輸出端連接。
[0010]本發明具有積極的效果:本發明紅外發射激勵脈沖驅動電路驅動傳感器激發半導體表面誘發產生微弱的光生電荷并生成相應的電荷信號,根據N型半導體為電子型載流子,表面受光的誘激下產生相反電勢的表面本征態,因此電荷感應電極生成一個脈動正電荷信號,而P型半導體為空穴型載流子,表面受光的誘激下產生相反電勢的表面本征態,因此電荷感應電極生成一個脈動負電荷信號;電荷放大器接收上述電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳送給整形放大器;整形放大器接收上述放大電荷信號進行整形生成電平信號傳送給相位鉗位電路由相位鉗位電路分別出半導體的P、N類型;本發明中采用紅外激發二極管在感應距離不超過0.15mm也可達到較高的準確度,不需要直接與半導體接觸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]為了使本發明的內容更容易被清楚地理解,下面根據具體實施例并結合附圖,對本發明作進一步詳細的說明,其中:圖1為本發明第一優選實施例的結構框圖;
圖2為本發明傳感器的結構示意圖;
圖3為本發明第二優選實施例的結構框圖。
[0012]其中:1、外殼,2、電荷感應電極,3、紅外激發二極管。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
如圖1至圖2所示,本發明第一優選實施例提供一種半導體P、N類型非接觸測試裝置,包括:紅外發射激勵脈沖驅動電路,其輸出端與傳感器連接,用于給傳感器傳送激發脈沖;傳感器,其輸出端與電荷放大器連接,用于激發半導體表面生成光生電荷并收集生成電荷信號傳送給電荷放大器;
電荷放大器,其輸出端與整形放大器連接,用于將接收的電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳送給整形放大器;
整形放大器,其輸出端與相位鉗位電路連接,用于將接收的放大電荷信號進行整形生成電平信號傳送給相位鉗位電路;
相位鉗位電路,用于將接收的電平信號進行鉗制以判斷半導體P、N類型。
[0014]上述實施例中傳感器包括殼體1、以及設置于殼體I內的紅外激發二極管3和電荷感應電極2,紅外激發二極管3輸入端與紅外發射激勵脈沖驅動電路輸出端連接,電荷感應電極2輸出端與電荷放大器輸入端連接。
[0015]下面對本實施例的工作原理作進一步說明:1.紅外發射激勵脈沖驅動電路驅動紅外激發二極管3激發半導體表面誘發產生微弱的光生電荷;
2.電荷感應電極2采集到光生電荷并生成相應的電荷信號,根據N型半導體為電子型載流子,表面受光的誘激下產生相反電勢的表面本征態,因此電荷感應電極2生成一個脈動正電荷信號,而P型半導體為空穴型載流子,表面受光的誘激下產生相反電勢的表面本征態,因此電荷感應電極2生成一個脈動負電荷信號;
3.電荷放大器接收上述電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳送給整形放大器;
4.整形放大器接收上述放大電荷信號進行整形生成電平信號傳送給相位鉗位電路由相位鉗位電路分別出半導體的P、N類型。
[0016]本實施例中采用紅外激發二極管3在感應距離不超過0.15mm也可達到較高的準確度,不需要直接與半導體接觸。
[0017]實施例2
如圖3所示,作為第二優選實施例,其余與實施例1相同,不同之處在于,還包括用于給紅外發射激勵脈沖驅動電路提供矩形波的矩形波激勵信號電路、第一 LED燈和第二 LED燈,矩形波激勵信號電路輸出端與紅外發射激勵脈沖驅動電路輸入端連接,第一 LED燈和第二LED燈分別與相位鉗位電路輸出端連接。
[0018]本實施例中相位鉗位電路識別出半導體的P、N類型后分別由第一 LED燈或第二LED燈點亮識別。
[0019]以上所述的具體實施例,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施例而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種半導體P、N類型非接觸測試裝置,其特征在于,包括:紅外發射激勵脈沖驅動電路,其輸出端與下述傳感器連接,用于給下述傳感器傳送激發脈沖; 傳感器,其輸出端與下述電荷放大器連接,用于激發半導體表面生成光生電荷并收集生成電荷信號傳送給電荷放大器; 電荷放大器,其輸出端與下述整形放大器連接,用于將接收的電荷信號進行放大生成放大電荷信號傳送給整形放大器; 整形放大器,其輸出端與下述相位鉗位電路連接,用于將接收的放大電荷信號進行整形生成電平信號傳送給相位鉗位電路; 相位鉗位電路,用于將接收的電平信號進行鉗制以判斷半導體P、N類型。
2.根據權利要求1所述的半導體P、N類型非接觸測試裝置,其特征在于,所述傳感器包括殼體、以及設置于所述殼體內的紅外激發二極管和電荷感應電極,所述紅外激發二極管輸入端與所述紅外發射激勵脈沖驅動電路輸出端連接,所述電荷感應電極輸出端與所述電荷放大器輸入端連接。
3.根據權利要求1或2所述的半導體P、N類型非接觸測試裝置,其特征在于,還包括用于給所述紅外發射激勵脈沖驅動電路提供矩形波的矩形波激勵信號電路,所述矩形波激勵信號電路輸出端與所述紅外發射激勵脈沖驅動電路輸入端連接。
4.根據權利要求3所述的半導體P、N類型非接觸測試裝置,其特征在于,還包括第一LED燈和第二 LED燈,所述第一 LED燈和第二 LED燈分別與所述相位鉗位電路輸出端連接。
【文檔編號】G01R31/00GK103675549SQ201310699140
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月19日 優先權日:2013年12月19日
【發明者】趙丹, 顏友鈞, 鄭鈺 申請人:江蘇瑞新科技股份有限公司