鎖相載流子成像自動化檢測系統(tǒng)的研制.pdf

1、光電子，微電子，光伏能源，傳感器等半導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)領域還是高端前沿科技領域都扮演著無法替代的角色。體現(xiàn)半導體材料和器件性能的各項載流子輸運參數(shù)（前后表面復合速率，擴散系數(shù)，體復合壽命，遷移率等）和關鍵的物理參數(shù)的檢測手段的發(fā)展自然也成為科學研究領域的重頭戲。本文所研究的光載流子輻射測量(Photocarrier Radiometry，PCR）和鎖相載流子輻射成像技術（Lock-in Carri

2、erography，LIC）便是目前在半導體材料和器件檢測領域最具有前景的檢測手段。
　　PCR檢測技術是利用頻域范圍中的鎖相檢測原理實現(xiàn)的的半導體載流子輸運參數(shù)單點局部檢測手段，而LIC檢測成像技術是在PCR的理論基礎之上的利用面陣式相機的面檢測成像技術。與當前已經存在的常見半導體檢測技術：光電導衰減技術（Photoconductance Decay,PCD）,鎖相熱波成像（Lock-in Thermography，LIT）技術

3、，光致發(fā)光（PL）技術等檢測方法相比有更好的信噪比，更準確等優(yōu)勢，并且能對多種半導器件和材料進行載流子的輸運參數(shù)實現(xiàn)測量。
　　雖然PCR和LIC技術在國內外主要用于實驗檢測階段，實驗中的操作和數(shù)據(jù)處理等問題都較為復雜，而且對于完全不了解整套系統(tǒng)工作原理時基本無法使用，這些存在的問題都亟待解決，本文從服務于PCR和LIC的實驗為出發(fā)點主要完成了以下工作內容：
　?。?）結合 PCR和 LIC檢測理論完成了其光路系統(tǒng)搭建和整個