| |
 Электрометр из полевичка, и поле острия иглы |
|
|
|
|
 Jun 7 2009, 13:18
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458
|
Фсем привет!
Народ, тут идейка шальная появилась, раскритикуйте пожалуйста.
Есть электрод (цилиндр Фарадея) на который попадает заряд. Чтобы измерить заряд, обычно делают каскад на полевичке с малой утечкой и интегратор. На выходе имеем потенциал пропорциональный заряду на цилиндре.
А что если... Оконечить цилиндр Фарадея острием, вблизи острия электростатическое поле усиливается, помещаем туда кристалик полевичка и измеряем сопротивление перехода. (Затвор полевика оборван, а переход находится в электростатическом поле иглы.)
Острие может иметь очень ввысокий "к-т усиления" поля, сам считал поле вблизи параболоида вращения, когда парабола схлопывается в прямую линию, к-т уходит в бесконечность. Правда, сильное поле сосредоточено в области порядка радиуса закругления острия, то есть, по мере заточки иглы придется уменьшать и размер кристалика полевика.
О чем хочу спросить.
1. Почему так не делают?
2. Где подводные камни?
3. Доводилось кому нибуть ковырять полевички и воздействовать на кристалл электростатикой?
|
|
|
|
|
|
|
 |
Ответов
|
|
Jun 7 2009, 18:09
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 7-03-09
Из: Новосибирск
Пользователь №: 45 805
|
Цитата(AndreyVN @ Jun 7 2009, 16:18)  Фсем привет!
Народ, тут идейка шальная появилась, раскритикуйте пожалуйста.
Есть электрод (цилиндр Фарадея) на который попадает заряд. Чтобы измерить заряд, обычно делают каскад на полевичке с малой утечкой и интегратор. На выходе имеем потенциал пропорциональный заряду на цилиндре.
А что если... Оконечить цилиндр Фарадея острием, вблизи острия электростатическое поле усиливается, помещаем туда кристалик полевичка и измеряем сопротивление перехода. (Затвор полевика оборван, а переход находится в электростатическом поле иглы.)
Острие может иметь очень ввысокий "к-т усиления" поля, сам считал поле вблизи параболоида вращения, когда парабола схлопывается в прямую линию, к-т уходит в бесконечность. Правда, сильное поле сосредоточено в области порядка радиуса закругления острия, то есть, по мере заточки иглы придется уменьшать и размер кристалика полевика.
О чем хочу спросить.
1. Почему так не делают?
2. Где подводные камни?
3. Доводилось кому нибуть ковырять полевички и воздействовать на кристалл электростатикой? То что площадь затвора должна бы малой это одно, и второе, расстояние до проводящего канала тоже должно быть нанометры, что бы конкурировать с заводским исполнением И в третьих, чем вас обыкновенный электрометр не устраивает? Естественно на операционнике 
--------------------
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 7 2009, 18:56
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458
|
Цитата(Ярцев А.В. @ Jun 7 2009, 22:09) То что площадь затвора должна бы малой это одно, и второе, расстояние до проводящего канала тоже должно быть нанометры, что бы конкурировать с заводским исполнением И в третьих, чем вас обыкновенный электрометр не устраивает? Естественно на операционнике В первую очередь чувствитльность, фиг его знает какая она окажется в моем случае. Заманчиво то, что усиление вроде как без шума оказывается. Какие шумы у острия иглы? Помимо этого, в моем случае можно включиться по мостовой схеме и работать на переменке, дрейф нуля, думаю, выйграет по сравнению с обычным электрометром. Еще, заряд измеряется практически напрямую, без интегрирования, линейность тоже должна улучшиться. В литературе встречается упоминание про электрометры, с чувствительностью 1 e, любопытно, справедливы зконы электростатики (ур-е Лапласса, например) для одного электрона? Распределение заряда - вроде как эффект коллективный. А в технике полупроводников иголочки не используют? Или не могут, поскольку по технологии не получается?
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 8 2009, 10:53
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 578
Регистрация: 7-03-09
Из: Новосибирск
Пользователь №: 45 805
|
Цитата(AndreyVN @ Jun 7 2009, 22:56) В первую очередь чувствитльность, фиг его знает какая она окажется в моем случае. Заманчиво то, что усиление вроде как без шума оказывается. Какие шумы у острия иглы? Те же самые что у резистора Цитата А в технике полупроводников иголочки не используют? Или не могут, поскольку по технологии не получается? Используют ессно, правда не для затворных целей кантелевер имеем остриё с атомарным радиусом наприер а для тестирования бескорпусных полурповодниковых приборов в нашем СОРАН используют совсем толстые иголочки в 7 мкм
--------------------
|
|
|
|
|
|
|
|
Jun 8 2009, 13:59
|
Знающий
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458
|
Цитата(Ярцев А.В. @ Jun 8 2009, 14:53) Те же самые что у резистора Не факт. Тепловые шумы появятся в системе электрод - изолятор, токи утечки. Если у идеализированного острия нет диссипации энергии, шумов не будет, а усиление - будет. Цитата(Ярцев А.В. @ Jun 8 2009, 14:53) кантелевер имеем остриё с атомарным радиусом наприер Тунельная микроскопия конечно "в тему", но я про полупроводники спрашивал. Цитата(Ярцев А.В. @ Jun 8 2009, 14:53) а для тестирования бескорпусных полурповодниковых приборов в нашем СОРАН используют совсем толстые иголочки в 7 мкм А что тестируете, электрическую прочность? Если да, не интересно. Вопрос, почему бы не применить известный эффект усиления поля для измерительных целей, например, в цепи изолированного затвора.
|
|
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|
