鎖相載流子成像自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)的研制.pdf

1、光電子，微電子，光伏能源，傳感器等半導(dǎo)體材料和器件與我們的生活緊密相連，它們無論是在常見的工業(yè)領(lǐng)域還是高端前沿科技領(lǐng)域都扮演著無法替代的角色。體現(xiàn)半導(dǎo)體材料和器件性能的各項(xiàng)載流子輸運(yùn)參數(shù)（前后表面復(fù)合速率，擴(kuò)散系數(shù)，體復(fù)合壽命，遷移率等）和關(guān)鍵的物理參數(shù)的檢測(cè)手段的發(fā)展自然也成為科學(xué)研究領(lǐng)域的重頭戲。本文所研究的光載流子輻射測(cè)量(Photocarrier Radiometry，PCR）和鎖相載流子輻射成像技術(shù)（Lock-in Carri

2、erography，LIC）便是目前在半導(dǎo)體材料和器件檢測(cè)領(lǐng)域最具有前景的檢測(cè)手段。
　　PCR檢測(cè)技術(shù)是利用頻域范圍中的鎖相檢測(cè)原理實(shí)現(xiàn)的的半導(dǎo)體載流子輸運(yùn)參數(shù)單點(diǎn)局部檢測(cè)手段，而LIC檢測(cè)成像技術(shù)是在PCR的理論基礎(chǔ)之上的利用面陣式相機(jī)的面檢測(cè)成像技術(shù)。與當(dāng)前已經(jīng)存在的常見半導(dǎo)體檢測(cè)技術(shù)：光電導(dǎo)衰減技術(shù)（Photoconductance Decay,PCD）,鎖相熱波成像（Lock-in Thermography，LIT）技術(shù)

3、，光致發(fā)光（PL）技術(shù)等檢測(cè)方法相比有更好的信噪比，更準(zhǔn)確等優(yōu)勢(shì)，并且能對(duì)多種半導(dǎo)器件和材料進(jìn)行載流子的輸運(yùn)參數(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)量。
　　雖然PCR和LIC技術(shù)在國(guó)內(nèi)外主要用于實(shí)驗(yàn)檢測(cè)階段，實(shí)驗(yàn)中的操作和數(shù)據(jù)處理等問題都較為復(fù)雜，而且對(duì)于完全不了解整套系統(tǒng)工作原理時(shí)基本無法使用，這些存在的問題都亟待解決，本文從服務(wù)于PCR和LIC的實(shí)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn)主要完成了以下工作內(nèi)容：
　?。?）結(jié)合 PCR和 LIC檢測(cè)理論完成了其光路系統(tǒng)搭建和整個(gè)