少子寿命测试的讨论_02概要
少子寿命测量
高频光电导衰减法测量Si 中少子寿命预习报告：一，什么是少子寿命？少子，即少数载流子。
少子寿命指少子的平均生存时间，寿命标志少子浓度减少到原值的1/e 所经历的时间。
少数载流子寿命是与半导体中重金属含量、晶体结构完整性直接有关的物理量。
它对半导体太阳电池的换能效率、半导体探测器的探测率和发光二极管的发光效率等都有影响。
二，如何测量少子寿命？测量非平衡少数载流子寿命的方法有许多种，分别属于瞬态法和稳态法两大类。
本实验采用高频光电导衰减法测量Si 中少子寿命。
三，实验原理：当能量大于半导体禁带宽度的光照射样品时，在样品中激发产生非平衡电子和空穴。
若样品中没有明显的陷阱效应，那么非平衡电子（∆n ）和空穴(∆p)的浓度相等，它们的寿命也就相同。
样品电导率的增加与少子浓度的关系为n q p q n p ∆+∆=∆μμσ当去掉光照，少子密度将按指数衰减，即τtep -∝∆，因此导致电导率为τσte-∝∆。
高频源提供的高频电流流经被测样品，当红外光源的脉冲光照射样品时，单晶体内产生的非平衡光生载流子使样品产生附加光电导，从而导致样品电阻减小。
由于高频源为恒压输出，因此流经样品的高频电流幅值增加∆I ，光照消失后，∆I 逐渐衰减，其衰减速度取决于光生载流子在晶体内存在的平均时间，即寿命。
在小注入条件下，当光照区复合为主要因素时，∆I 将按指数规律衰减，此时取样器上产生的电压变化∆V 也按同样的规律变化，即τte V V -∆=∆0图2指数衰减曲线一，Si.t∆V~t 曲线:（一）（二）（三）计算少子寿命：电压满足τteV V -∆=∆0，在测量数据中，由于时间原点的不同选择，t 的绝对值不同，但是相对值相同。
任选两个点（ ）,（ ），有，，两式相除，得。
对第一组数据，取（4.26E-5s，0.298V），（8.06E-5s,0.094V）。
利用上述公式得。
对第二组数据，取（4.44E-5s，0.622V），（7.44E-5s，0.222V）。
少子寿命的测量
表面复合对少子寿命测量影响的定量分析我们测量硅单晶、铸造多晶以及单晶硅片、多晶硅片的少子寿命，都希望得到与真实体寿命b τ相接近的测量值（表观寿命），而不是一个受表面影响很大的表面复合寿命s τ。
因为在寿命测量中只有b τ才能真正反映半导体材料的内在质量，而表面复合寿命只能反映样品的表面状态，是随表面状态变化而变化的变数。
通过仪器测量出的寿命值我们一般称为表观寿命，它与样品体寿命及表面复合寿命有如下关系，公式（1）由SEMI MF28-0707给出的计算公式τ0 =SF R τ--11（τ0或b τ表示体寿命）推演出来：Sb F τττ111+= （1）即仪器测量值F τ，它实际上是少子体寿命b τ和表面复合寿命s τ的并联值。
光注入到硅片表面的光生少子向体内扩散，一方面被体内的复合中心（如铁原子）复合，另一方面扩散到非光照面，被该表面的复合中心复合。
光生少子在体内平均存在的时间由体复合中心的多少而决定，这个时间就称为体寿命。
如果表面很完美，则表面复合寿命趋于无穷大，那么表观寿命即等于体寿命。
但实际上的表面复合寿命与样品的厚度及表面复合速度有关。
由MF1535-0707中给出slD l spdiff s 222+=+=πτττ （2）可知，其中： diff τ=Dl 22π——少子从光照区扩散到表面所需的时间sp τ=2ls——少子扩散到表面后，被表面（复合中心、缺陷能级）复合所需要的时间l ——样品厚度D ——少子扩散系数，电子扩散系数Dn=33.5cm 2/s ，空穴扩散系数Dp=12.4 cm 2/sS ——表面复合速度，单位cm/s硅晶体的表面复合速度随着表面状况在很大范围内变化。
如表1所示：表1据文献记载，硅抛光面在HF 酸中剥离氧化层后复合速度可低至0.25cm/s ，仔细制备的干氧热氧化表面复合速度可低至1.5-2.5cm/s ，但是要达到这样的表面状态往往不容易，也不稳定，除非表面被钝化液或氧化膜保护。
少子寿命测试
• 有效寿命
是发生在Si片或者太阳能电池不同区域的所有复合损失叠加的净 是发生在 片或者太阳能电池不同区域的所有复合损失叠加的净 结果数学的表述是非常有用的。 结果数学的表述是非常有用的。
1
τ eff
=
1
τ bulk
+
1
1
τ surface
τ bulk
=
1
τ rad
+
1
τ auger
+
1
τ SRH
复合
瞬态脉冲光注入产生的过剩载流子
σ (t ) ⇐ R(t )
微波反射率） （R微波反射率） 微波反射率
瞬态曲线进行渐进单指数衰减～ 瞬态曲线进行渐进单指数衰减～ exp( −t / τ eff )
少子寿命测试 －－－－MW－－－－MW-PCD
工作原理
1: 它是一种瞬态方法。 它是一种瞬态方法。 2: 优点:对于过剩载流子的测量不是绝对的，而是相对测量。 优点:对于过剩载流子的测量不是绝对的，而是相对测量。 3: 缺点:瞬态方法测量短的载流子寿命，需要快的电子学记录非常快的光脉冲和光电 缺点:瞬态方法测量短的载流子寿命， 导衰减信号。 导衰减信号。
4: 微波反射率探测光电导
∆P = Pin
dR (σ ) ∆σ dσ
5: 反射率与光电导完全不是线性关系，这就限制了MW-PCD方法在小信号方面的 反射率与光电导完全不是线性关系，这就限制了MW-PCD方法在小信号方面的
应用，解决方法：在脉冲光激发的同时加上偏置光，研究寿命与载流子浓度之 应用，解决方法：在脉冲光激发的同时加上偏置光， 间的关系。 间的关系。 6：MW-PCD的敏感因子dR（σ）/dσ写为 A（σ）＝C/σ1.5 ，因此对于高电导（低电 MW-PCD的敏感因子 （ 的敏感因子dR /dσ写为 ）＝C/σ 因此对于高电导（ 阻）样品的敏感度降低，适用于低电导（高电阻）样品的测试，而在低电阻方 样品的敏感度降低，适用于低电导（高电阻）样品的测试， 面rf-PCD解决。 rf-PCD解决 解决。
2.高频光电导衰减法测量硅单晶少子寿命
实验2 高频光电导衰退法测量硅单晶少子寿命1． 实验目的掌握一种测量硅单晶少子寿命的方法。
2． 实验内容用高频光电导衰退法测量硅单晶棒或单晶片的少子寿命。
3． 实验原理3.1 直流光电导衰退法直流光电导衰退法是根据恒定电流作用下半导体样品的光电导随时间衰减的特性来测量少子寿命的。
其测试简图见图1 。
图中，R 是被测半导体样品的体电阻，E 是直流电源，R C 是测试回路的限流电阻，且选择R R C >>，故可近似认为流过样品的电流I 恒定不变。
这样，用示波器记录光照停止后R两端电压随时间的变化就等同于记录R 随时间的变化，实际上也就是记录半导体中非平衡载流子浓度随时间的衰减的曲线，由此衰减曲线就可以得到单晶材料的少子寿命。
以N 型半导体为例，设样品暗电导率为0σ，光照下的电导率为σ，那么()100n q n μσ=()20σσσ∆+= 式（2）中，σ∆为附加光电导率。
假设光注入下非平衡载流子浓度为p n ∆∆,，若无明显的陷阱效应，近似有p n ∆=∆，所以附加光电导（σ∆）与非平衡少数载流子浓度（p ∆）之间有如下关系()()3p n pq μμσ+∆=∆ 在小注入条件下，近似有0σσ≈，故光照条件下电阻率的改变量为()411200σσσσρ∆-≈-=∆相应电阻的改变量近似为()520σσρs l s l R ∆-=∆=∆式中s l ,分别为样品的长度和截面积。
将式（1）、（3）代入式（5），得到()600R n p R n p n ⋅+⋅∆-=∆μμμ式中，n q n R μ00=，它是无光照条件下半导体样品的体电阻。
于是，样品体电阻（R ）两端电压的改变量为()()7000V n p IR n p R I V n p n n p n μμμμμμ+∆-=+∆-=∆=∆把式（7）换一种写法，可以得到光照前后样品两端电压的相对变化与样品中少数载流子浓度之间的关系()80np n n p V V μμμ+∆-=∆式中V 为无光照时直流电流I 在样品上产生的电压降。
半导体少子寿命测量实验
半导体少子寿命测量实验实验：半导体少子寿命的测量一．实验的目的与意义非平衡少数载流子（少子）寿命是半导体材料与器件的一个重要参数。
其测量方法主要有稳态法和瞬态法。
高频光电导衰退法是瞬态测量方法，它可以通过直接观测少子的复合衰减过程测得其寿命。
通过采用高频光电导衰退法测量半导体硅的少子寿命，加深学生对半导体非平衡载流子理论的理解，使学生学会用高频光电导测试仪和示波器来测量半导体少子寿命。
二．实验原理半导体在一定温度下，处于热平衡状态。
半导体内部载流子的产生和复合速度相等。
电子和空穴的浓度一定，如果对半导体施加外界作用，如光、电等，平衡态受到破坏。
这时载流子的产生超过了复合，即产生了非平衡载流子。
当外界作用停止后，载流子的复合超过产生，非平衡少数载流子因复合而逐渐消失。
半导体又恢复平衡态。
载流子的寿命就是非平衡载流子从产生到复合所经历的平均生存时间，以τ来表示。
下面我们讨论外界作用停止后载流子复合的一般规律。
当以恒定光源照射一块均匀掺杂的n 型半导体时，在半导体内部将均匀地产生非平衡载流子Δn 和Δp 。
设在t=0时刻停止光照，则非平衡载流子的减少-d Δp /dt 应等于非平衡载流子的复合率Δp （t ）/τ。
1/τ为非平衡载流子的复合几率。
即：()τt p dt p d ?=?- （1-1）在小注入条件下，τ为常量，与Δp （t ）无关，这样由初始条件：Δp （0）=（Δp ）0可解得：()τt e p t p -?=?0 （1-2）由上式可以看出：1、非平衡载流子浓度在光照停止后以指数形式衰减，Δp （∝）=0,即非平衡载流子浓度随着时间的推移而逐渐消失。
2、当t=τ时，Δp （τ）=（Δp ）0/e 。
即寿命τ是非平衡载流子浓度减少到初始值的1/e 倍所经过的时间。
因此，可通过实验的方法测出非平衡载流子对时间的指数衰减曲线，由此测得到少子寿命值τ。
图1-1 高频光电导衰退法测量原理图高频光电导衰减法测量原理如图1-1所示。
少子寿命测试仪原理
少子寿命测试仪原理高频光电导衰减法测量Si 中少子寿命一、概述半导体中的非平衡少数载流子寿命是与半导体中重金属含量、晶体结构完整性直接有关的物理量。
它对半导体太阳电池的换能效率、半导体探测器的探测率和发光二极管的发光效率等都有影响。
因此，掌握半导体中少数载流子寿命的测量方法是十分必要的。
测量少数载流子寿命的方法有许多种，分别属于瞬态法和稳态法两大类。
瞬态法是利用脉冲电或闪光在半导体中激发出非平衡载流子，改变半导体的体电阻，通过测量体电阻或两端电压的变化规律直接获得半导体材料的寿命。
这类方法包括光电导衰减法和双脉冲法。
稳态法是利用稳定的光照，使半导体中非平衡少子的分布达到稳定的状态，由测量半导体样品处在稳定的非平衡状态时的某些物理量来求得载流子的寿命。
例如：扩散长度法、稳态光电导法等。
光电导衰减法有直流光电导衰减法、高频光电导衰减法和微波光电导衰减法，其差别主要在于是用直流、高频电流还是用微波来提供检测样品中非平衡载流子的衰减过程的手段。
直流法是标准方法，高频法在Si 单晶质量检验中使用十分方便，而微波法则可以用于器件工艺线上测试晶片的工艺质量。
本实验采用高频光电导衰减法测量Si 中少子寿命。
二、实验目的1．掌握用高频光电导衰减法测量Si 单晶中少数载流子寿命的原理和方法。
2. 加深对少数载流子寿命及其与样品其它物理参数关系的理解。
三、实验原理当能量大于半导体禁带宽度的光照射样品时，在样品中激发产生非平衡电子和空穴。
若样品中没有明显的陷阱效应，那么非平衡电子（?p ）和空穴(?n)的浓度相等，它们的寿命也就相同。
样品电导率的增加与少子浓度的关系为n q p q n p ?+?=?μμσq ：电子电荷;μp 和μn 分别为空穴和电子的迁移率。
当去掉光照，少子密度将按指数衰减，即τte p -∝?τ：少子寿命，表示光照消失后，非平衡少子在复合前平均存在的时间。
因此导致电导率τσte -∝?也按指数规律衰减。
少子寿命介绍
电导率和导电型号对杂质和外界因素高 度敏感
A
3
硅(Silicon)
金刚石结构，每个硅原子与四个 相邻原子之间共用电子对形成共价键 硅原子相邻，形成正四面体结构
A
4
能带(energy band)
导带、价带、禁带宽度
载流子：电子(自由电子、electron)、空穴 (hole)
电子
EC
电子带负电
A
8
P型硅的载流子绝大部分为空穴。空穴为多 数载流子(majority carrier)，简称多子；电 子为少数载流子(minority carrier)，简称少 子。
N型硅的载流子绝大部分为电子。电子为多 子，空穴为少子。
A
9
3. 非平衡载流子
平衡状态下，电子空穴对的产生和复合
率相等。电子和空穴浓度n、p不变。
时间起点 测试平均次数 时间起点的信号值
微波频率 激光功率
信号范围
时间范围
A
41
前面一段数据由于高注入偏离指数衰减 规律。
A
42
从Time cursor算起拟合指数拟合信号得
到少子寿命τ
t
V(V)0eA
43
WT-2000例子
坩埚的污染
A
44
UMG的少子寿命分布
A
45
无论如何都和非平衡载流子浓度Δn成正比
A
38
信号呈指数衰减，即呈现出非平衡载流 子衰减的规律。
通过拟合指数衰减信号得到少子寿命的 值。
对样品表面连续点扫描可以得到少子寿 命分布图。
A
39
选择合适的测试参数范围可以减少误差， 一般Autosetting可自动选择测试参数
A
少子寿命测试实验报告
少子寿命测试实验报告一、实验目的和任务1、了解光电导法测试少数载流子寿命的原理，熟练掌握LTX2高频光电导少数载流子寿命测试仪的使用方法；2、测非平衡载流子的寿命。
二、实验原理处于热平衡状态的半导体，在一定温度下，载流子浓度是一定的。
这种处于热平衡状态下的载流子浓度，称为平衡载流子浓度。
半导体的热平衡状态是相对的，有条件的。
如果对半导体施加外界作用，破坏了热平衡的条件，这就迫使它处于与热平衡状态相偏离的状态，称为非平衡状态。
处于非平衡状态的半导体，其载流子浓度不再是X和X，可以比它们多出一部分。
比平衡状态多出来的这部分载流子称为非平衡载流子，有时也称过剩载流子。
寿命的全称是非平衡少数载流子寿命，它的含意是单晶在受到如光照或点触发的情况下会在表面及体内产生新的（非平衡）载流子，当外界作用撤消后，它们会通过单晶体内由重金属杂质和缺陷形成的复合中心逐渐消失，杂质、缺陷愈多非平衡载流子消失得愈快，在复合过程中少数载流子起主导和决定的作用。
这些非平衡少数载流子在单晶体内平均存在的时间就简称少子寿命。
通常寿命是用实验方法测量的。
各种测量方法都包括非平衡载流子的注入和检测两个基本方面。
最常用的注入方法是光注入和电注入，而检测非平衡载流子的方法很多。
不同的注入和检测方法的组合就形成了许多寿命测量方法。
三、实验设备本实验采用LTX2高频光电导少数载流子寿命测试仪。
该仪器灵敏度高，配备有红外光源，可测量包括集成电路级硅单晶在内的各种类型硅单晶及常用的晶体管级锗单晶。
该仪器根据国际通用方法—高频光电导衰退法的原理设计，由稳压电源、高频源、检波放大器、脉冲光源及样品电极共五部分组成，采用印刷电路和高频接插件连接。
整机结构紧凑，测量数据准确、可靠。
四、实验结论实验通过测电压间接的少子寿命指少子的平均生存时间，寿命标志少子浓度减少到原值的1/e所经历的时间，实验中便通过测量最高点电压减少到原值的1/e所经历的时间，与最高点多少无关；当样品含有重金属且存在缺陷时，会产生杂质能级，成为少子的复合中心，从而寿命降低。
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施美乐博公司上海代表处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120Rm.906A,Suncome Liauw's Plaza, No.738, Shangcheng Road,Pudong,Shanghai 200120, ChinaTel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887To : Semilab 产品用户FROM : 黄黎 / Semilab Shanghai Office Pages : 5 Pages (included this page Refer : 1、Semilab 公司上海办事处联系方法2、关于少子寿命测试若干问题的讨论尊敬的Semilab 产品用户:感谢您和贵公司一直以来对我们的支持!为了更好地服务于中国客户,Semilab 公司现已在上海成立办事处。
具体的联系方法为:施美乐博公司上海办事处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120Tel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887联系人:黄黎先生手机: +86-138******** (Shanghai +86-135******** (Beijing E-mail:leon.huang@ Website: 现提供关于少子寿命测试若干问题的讨论,供您参考,并烦请填写客户意见反馈表,传真给我们,以便我们改进工作,谢谢!如您还有任何问题或需要,请随时与我们联系。
此致敬礼!施美乐博公司上海办事处 2006年4月7日施美乐博公司上海代表处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120Rm.906A,Suncome Liauw's Plaza, No.738, Shangcheng Road,Pudong,Shanghai 200120, ChinaTel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887关于少子寿命测试若干问题的讨论鉴于目前Semilab 少子寿命测试已在中国拥有众多的用户,并得到广大用户的一致认可。
现就少子寿命测试中,用户反映的一些问题做出如下说明,供您在工作中参考:1、Semilab μ-PCD 微波光电导少子寿命的原理微波光电导衰退法(Microwave photoconductivity decay测试少子寿命,主要包括激光注入产生电子-空穴对和微波探测信号的变化这两个过程。
904nm 的激光注入(对于硅,注入深度大约为30um 产生电子-空穴对,导致样品电导率的增加,当撤去外界光注入时,电导率随时间指数衰减,这一趋势间接反映少数载流子的衰减趋势,从而通过微波探测电导率随时间变化的趋势就可以得到少数载流子的寿命。
少子寿命主要反映的是材料重金属沾污及缺陷的情况。
Semilab μ-PCD 符合ASTM 国际标准F 1535 – 002、少子寿命测试的几种方法通常少数载流子寿命是用实验方法测量的,各种测量方法都包括非平衡载流子的注入和检测两个基本方面。
最常用的注入方法是光注入和电注入,而检测非平衡载流子的方法很多,如探测电导率的变化,探测微波反射或透射信号的变化等,这样组合就形成了许多寿命测试方法。
近30年来发展了数十种测量寿命的方法,主要有:直流光电导衰退法;高频光电导衰退法;表面光电压法;少子脉冲漂移法;微波光电导衰减法等。
对于不同的测试方法,测试结果可能会有出入,因为不同的注入方法,表面状况的不同,探测和算法等也各不相同。
因此,少子寿命测试没有绝对的精度概念,也没有国际认定的标准样片的标准,只有重复性,分辨率的概念。
对于同一样品,不同测试方法之间需要作比对试验。
但对于同是Semilab 的设备,不论是WT-2000还是WT-1000,测试结果是一致的。
μ-PCD 法相对于其他方法,有如下特点: - 无接触、无损伤、快速测试 - 能够测试较低寿命- 能够测试低电阻率的样品(最低可以测0.1ohmcm 的样品 - 既可以测试硅锭、硅棒,也可以测试硅片、电池 - 样品没有经过钝化处理就可以直接测试 - 即可测P 型片,也可测N 型片3、表面处理和钝化的原因μ-PCD 测试的是少子有效寿命,它受两个因素影响:体寿命和表面寿命。
测试的少子寿命可由下式表示111measbulkdiffsurfττττ=++ (3-01施美乐博公司上海代表处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120 Rm.906A,Suncome Liauw's Plaza, No.738, Shangcheng Road, Pudong,Shanghai 200120, ChinaTel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887其中 22,diffn pd D τπ=2surf d S τ=τdiff 为少子从样品体内扩散到表面所需时间。
τsurf 为由于样品表面复合产生的表面寿命,τmeas 为样品的测试寿命, d 为样品厚度, Dn ,Dp 分别为电子和空穴的扩散系数;S 为表面复合速度。
由式(3-01可知,表面寿命对测试寿命有很大影响,使其偏离体寿命,图3-02是体寿命与测试寿命的关系。
在样品厚度一定的情况下,即扩散寿命一定,如果表面复合速率很大,则在测试高体寿命样品时,测试寿命值与体寿命值就会偏差很大;而对于低体寿命的样品,不会使少子寿命降低很多。
因此我们需对样品表面进行钝化,降低样品的表面复合速率。
从图3-02我们可以看到,对于表面复合速率S 为1cm/s ,或10cm/s 的样品,即使在1000μs 数量级的体寿命,测试寿命还是与体寿命偏差很小。
即当样品的表面复合速率为10cm/s 或更小的情况下,对于1000μs 数量级高体寿命的样品,测试寿命也能用来表示体寿命。
总结:- 为了使测试的有效寿命趋向于体寿命,我们要尽量减少表面寿命的影响,为此我们推荐使用表面钝化的方法,通常的钝化方法有热处理,化学钝化及硅片表面电荷沉积等方法。
- 对于太阳能领域,因材料表面不做抛光处理,所以我们推荐使用化学钝化的方法。
- 在体寿命较高,而表面寿命较低的情况下,化学钝化后测试寿命有较大提高,测试寿命更加趋向于体寿命。
- 在体寿命较低的情况下,比如<2μs ,化学钝化前后寿命值不会明显变化,可以认为此时测试寿命即为体寿命。
4、表面处理和钝化的方法为了有效减少表面复合,我们推荐下面的处理和钝化方法,供用户参考:使用化学钝化前,对于不同的样品,需要不同的处理方法,主要是为了减少表面损伤层的影响: - 对于抛光过或表面特别均匀的腐蚀过,而且是表面没有氧化层的样片, 无需预先处理- 对于抛光过或表面特别均匀的腐蚀过,表面有氧化层的样片,在化学钝化前需要HF 处理。
图3-02 不同的表面复合速率下,体寿命和测试寿命的关系施美乐博公司上海代表处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120Rm.906A,Suncome Liauw's Plaza, No.738, Shangcheng Road,Pudong,Shanghai 200120, ChinaTel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887方法如下:在5% HF 中浸泡一段时间,时间的长短取决于氧化层的厚度,如20A 的氧化层,需要30 S; 500-2000A 的氧化层需要5-10分钟。
-对于表面有损伤,或粗糙表面的样片 (太阳能级样品大都属此列,需要预先处理: 在HF+HNO3 (95%HNO3 + 5% HF 中浸泡1分钟在经过预先处理之后,就可以使用碘酒的钝化处理方法,具体方法在设备安装时均已介绍,这里不再详述。
碘酒浓度:0.2-5%, 推荐1升乙醇配10克碘。
请注意:不要将碘酒滴在样片表面直接测试,因碘酒易挥发到探头上,从而影响探头的信号。
为了防止碘酒漏出,装样品的塑料袋可以用加厚的塑料袋,对测试结果没有明显影响。
5、问与答5.1 问:为什么要测试少子寿命?答:少子寿命主要用于表征材料的重金属沾污及体缺陷,主要作用有:- 硅锭、硅棒、硅片的进(出厂检验- 单(多晶生长,硅片生产,电池片生产的工艺过程监控 - 生产加工设备的沾污控制- 在太阳能领域,硅片的少子寿命和电池的转化效率成线性对应关系,如下图- 少子寿命测试的主要应用:A .原材料,电池厂家:硅片进厂,出厂检测B .多晶浇铸厂商:硅块去头尾位置的确定C .电池厂家:因IQE 只有在做了栅线后才能测试,而每道工序后都可以检测少子寿命,因此可以通过对扩散,镀膜等工艺后少子寿命的检测,形成自己的工艺标准或规范,从而达到控制IQE 的目的。
5.2 问:我们的客户要求少子寿命大于10us , 而我们测的数据常常达不到,请问如何解释?答:首先我们要说明的是,单纯要求少子寿命大于10us ,是不完全的提法,应该说明采用什么方法测试,或采用哪家公司的测试仪来测试的,因为不同的测试方法,不同厂家的设备之间数据需要做比对。
其次,对于要使测试的有效寿命更加接近体寿命,请做表面的处理和化学钝化。
目前情况,少子寿命比较低的主要原因是硅片的厚度和原材料料的质量。
样品越薄,测试少子寿命越低。
我们建议:IQE vs. lifetimemeasured on the same waferIQE51.0% 63.5% μ-PCD2.6μs4.3μs施美乐博公司上海代表处上海浦东新区商城路738号胜康廖氏大厦906A (邮编:200120Rm.906A,Suncome Liauw's Plaza, No.738, Shangcheng Road,Pudong,Shanghai 200120, ChinaTel: +86-21-58362889 Fax: +86-21-58362887对于单晶厂商:可在棒头、中、尾各取1000um 厚的样品来测试。
对于电池厂家:180um 厚度的单晶硅片,不做钝化处理,测试寿命控制在>1.8us 即可 180um 厚度的多晶硅片,不做钝化处理,测试寿命控制在>1.5us 即可5.2 问:既然不同厂家,不同设备的测试需要做比对,那以什么结果为准呢?答:目前国际上只有测试方法的标准,而μ-PCD 的方法被认为是最经典,最被接受的测试方法。
至于以哪个结果为准,目前只能以谁的市场占有率高或测试结果的任何程度为准,而 Semilab 在少子寿命测试方面,无论是在国际上,还是在国内市场占有率或接受程度都比其他厂家要好。
如果供需双方都是Semilab 的设备,不存在比对,因为Semilab 机器之间的误差< 2%5.3 问:为什么有的样品多次Autoseting 重复性好,而有的样品重复性不好?答:Semilab 的少子寿命测试仪的重复性是非常好的,σ<1%。