具体测试对象:
半导体光伏器件及结构(Si、GaAs、钙钛矿等太阳能电池)
PN结及PIN结构、肖特基结、异质结双极晶体管结构
量子阱及超晶格结构、二维半导体范德华异质结等
原理:以短脉冲光照射开路条件下的半导体器件,光生载流子在内建电场下分离并积累于结区两侧,产生开路电压。光脉冲结束后,积累电荷通过复合过程衰减,电压随之下降。采用高输入阻抗采集系统记录电压衰减曲线,由衰减时间常数提取载流子复合寿命。
作用:表征半导体器件中光生载流子的复合动力学,提取少数载流子等效复合寿命。可评价钝化层对表面复合的抑制效果;分析深能级缺陷对载流子寿命的影响;区分体复合与界面复合的相对贡献;为光伏器件及双极器件的材料品质与界面工程提供定量判据。
待测半导体须形成具有内建电场的结结构,如PN结、PIN结或肖特基结,以提供光生载流子分离驱动力。器件须处于开路状态,测量回路输入阻抗须远大于器件并联电阻,以确保电压衰减由复合过程而非外电路RC放电支配。电极接触须为欧姆接触,接触电阻不影响开路电压测量。光脉冲波长须短于半导体吸收边,脉冲宽度须远短于待测载流子寿命,光斑须均匀覆盖器件有效区域。测试全程须在屏蔽暗箱中进行。
3.1测量系统输入阻抗不足。
开路电压衰减测量要求外电路时间常数远大于载流子复合寿命。若前置放大器或示波器探头输入阻抗不够高,器件结电容与输入阻抗构成的RC放电时间常数可能与复合寿命可比拟,电压衰减曲线偏离本征复合过程,导致寿命被低估。须选用输入阻抗大于10¹²Ω的静电计或缓冲放大器,并验证改变输入阻抗时衰减曲线不变。

复制产品链接
长按图片保存/分享
您好,请点击在线客服进行在线沟通!