Odpověď na téma: 42. KK SOČ – obor 02 – fyzika

[Václav Pavlíček]

Na základě čeho určíme u výpočtu napětí vyprázdnění meze pro „lineární fity“ (aproximační přímky)?

Program se po dokončení měření dotáže operátora na zadání těchto mezí. Na tomto odkaze se nachází screencast z průběhu měření CV charakteristiky. Zadávání mezí pro aproximační přímky je zachyceno od času 3:45. Mám v plánu implementovat vlastní algoritmus, který by tento úkon umožnil zautomatizovat. Bude ho nutné důkladně otestovat na již naměřených datech a najít co nejlepší způsob, jak tyto meze určit.

Kolik stripových senzorů bylo naměřeno?

Mými programy bylo otestováno přibližně 10 senzorů. Byly testovány z důvodu vyzkoušení funkčnosti programů a výsledky měření nebyly uloženy do produkční databáze. V tuto dobu již mělo probíhat produkční testování senzorů, což by znamenalo o dost vyšší počet otestovaných senzorů, ale bohužel z důvodu pandemie koronaviru ještě nezačalo.

Máte nějakou statistiku opakovatelnosti měření?

Co se opakovatelnosti týče, tak při provedení jednotlivých měření byly výsledky přibližně identické (naměřené veličiny se mohly lišit tak v desetinách procent). Z již předešlých měření bylo zjištěno, že se výsledky po sobě opakujících se měření moc nemění, tudíž se statistika opakovatelnosti měření neprovádí.

Jak dlouho trvá měření jednoho senzoru?

Testování senzorů je poměrně složitý proces. Nejprve je potřeba vyndat senzor z vysoušecí skříně a následně ho vysunout ze speciální obálky. Samotný senzor se pomocí vakuové pinzety umístí na zlatý chuck probe station. Po zapnutí vakua se senzor na chuck upevní. Za pomoci mikromanipulátoru s pinzetou se nakontaktují příslušné pady. V případě IV a CV charakteristiky stačí kontaktovat pouze 1 pad. Tato příprava senzoru potrvá zkušenému operátorovi přibližně 5 minut. Po nakontaktování senzoru je potřeba zavřít kryt od probe station, aby byl senzor v naprosté tmě, protože je citlivý na světlo. Poté je zapotřebí prostor v probe station vysušit na relativní vlhkost 20 % za pomoci dusíku. Tento proces trvá přibližně 10 minut. Po vysušení již mohou následovat měření IV a CV charakteristiky. Každé z těchto měření při produkční konfiguraci trvá 12 minut. Po provedení obou měření je potřeba senzor uklidit zpět do vysoušecí skříně, což v ideálním případě zabere 3 minuty. Měření IV a CV charakteristiky v ideálním případě celkově zabere 5 (příprava senzoru) + 10 (vysoušení dusíkem) + 12 (měření IV charakteristiky) + 12 (měření CV charakteristiky) + 3 (úklid senzoru) = 42 minut. V případě měření interstripové rezistivity a interstripové kapacity je potřeba nakontaktovat celkem 4 jehly s mikromanipulátory, což potrvá zkušenému pracovníkovi přibližně 10 minut. Mezi těmito dvěma měřeními je ještě navíc potřeba změnit elektrické zapojení, což potrvá 5 minut. Měření interstripové rezistivity a interstripové kapacity celkově zabere 10 (příprava senzoru) + 10 (vysoušení dusíkem) + 12 (měření interstripové rezistivity) + 5 (změna elektrického zapojení) + 12 (měření interstripové kapacity) + 3 (úklid senzoru) = 52 minut.