Бесконтактный метод

Безконтактний метод
визначення рекомбінаційних параметрів в напівпровідниках

Запропонований безконтактний метод використовується для визначення рекомбінаційних параметрів носіїв заряду, таких, як швидкість поверхневої рекомбінації, час життя та дифузійна довжина носіїв заряду в напівпровідниках (н/п) з виводом результатів тестування на зовнішні пристрої у вигляді протоколів. В основу покладено вимірювання нерівноважного теплового випромінювання вільних носіїв заряду в н/п (hn₂<E_g), що виникає за рахунок внутрішньозонних переходів вільних електронів і дірок, які генеровані за рахунок опромінювання н/п зразка монохроматичним світлом з області власного поглинання ( hn₁>E_g).

Метод використовується в мікроелектроніці при виробництві і оптимізації характеристик н/п приладів.

Даний метод (заявка на винахід №200512129 від 16.12.05) дає можливість здійснення безконтактного неруйнівного експрес-контролю широкого спектру напівпровідникових зразків. Ефективність методу не залежить від характеру домінуючого механізму рекомбінації (випромінювальна, безвипромінювальна), що дозволяє досліджувати рекомбінаційні параметри як у прямозонних, так і в непрямозонних н/п. Ефективність методу зростає з температурою. Це значно спрощує реалізацію методу і забезпечує можливість безконтактного неруйнівного контролю рекомбінаційних параметрів широкого переліку н/п в широкому температурному діапазоні (300-800 К).

На базі цього методу була розроблена технологія неруйнівного поточного контролю параметрів матеріалу Si та приладів на основних стадіях виробництва сонячних елементів (ВАТ “Квазар”, м. Київ-136, Північно-Сирецька, 3). Як приклад, результати тестування швидкості поверхневої рекомбінації в пластинах кремнію, та схема випробувань наведені на рисунку (див./скачати>>).