單晶矽錠壽命表徵的瞬態方法

我們開發了自己的光電導衰減 (PCD) 壽命測量裝置，針對高載子壽命單晶矽錠進行了最佳化。 渦流技術用於感測光電導的變化，而 980nm 長脈衝雷射則負責產生多餘的電荷載子。 該系統能夠記錄沿著錠的線罐。 在載子擴散長度長的情況下，由於表面的複合以及載子向體的連續擴散，所記錄的瞬態的形狀不是指數的。 它使得透過應用分析公式或模擬來正確提取整體壽命變得困難。 基於現象學方法，我們提出了一個簡單的經驗公式來擬合記錄的光導衰減曲線。 擬合函數的指數衰減分量與載子壽命相關。 結果表明，萃取的載流子壽命對樣品中的金屬污染很敏感，此外，萃取的曲線與樣品的表面條件無關。 因此，該方法快速、簡單、可靠，適用於工業品質控制協議。