测量半导体少数载流子寿命的双脉冲方法的改进

本文的目的在于改进测量半导体少数载流子寿命的双脉冲方法,使其能准确地测量少数载流子的体复合寿命。文中分析了双脉冲方法存在的主要问题,指出为了准确地测量少数载流子的体复合寿命,必须消除表面复合效应的影响。我们提出用在样品阻挡层的通向上,附加一弱恒直流电场的方法,来消除在接触区域的表面复合的影响。并对这一方法进行了一定的讨论,得到了消除接触区域表面复合影响的条件。N和P型错样品的实验结果,有力地证实了这一方法的可靠性、有效性、以及方便性。     

制造大功率硅整流元件采用一次全扩散法的必要性

本文讨论了大功率硅整流元件的几个参数之间的关系,指出设计参数的关键是提高少数载流子的寿命。在分析了影响少数载流子的各种因素后,指出:采用一次全扩散法可以有力地避免少数载流子寿命的下降。     

锗中少數載流子壽命測量方法的比較

引言我們在进行锗中少数载流子~*寿命的测量工作中,共采用了四种測量方法:“光电导衰退法”“双脉冲法”“曼納电桥法”“光磁效应法”。这些测量寿命的基本方法,不但适用于锗,也适用于其它半导体材料。利用光电导衰法”“双脉冲法”可以测量硅中少子的寿命。用“光磁效应”可以测量小于0.1微秒的短寿命,比較适用于     

微波光电导衰退测量少子寿命的新方法

少数载流子寿命是半导体材料的一个重要参数,它对各种半导体器件的电特性有很大影响.已有许多作者采用微波方法测量半导体材料的少子寿命.这种方法本质上是光电导衰退法.由于可做到无接触测试,它显示了较大的优越性.但是,为了把样品     

用光电导衰退法测量锗中少数載流子的壽命

引言半导体材料中少数载流子~(**)的寿命是一个非常重要的参数,它标志着半导体材料的性能及品格的完整性,而且在半导体器件特別是晶体管的制造时,半导体材料中少子寿命的大小对晶体管的性能有重大的影响。因此半导体材料中少子寿命的测量     

由MOS结构的瞬态响应确定少数载流子体产生寿命和表面产生速度的新方法

在将表面产生速度看作常数的条件下,本文导出了MOS结构对阶跃电压瞬态响应曲线的解析表达式。从而提出了一种无需Zerbst图而能同时确定少数载流子体产生寿命和表面产生速度的新方法。对一些样品进行了测量。计算结果表明本方法较之其它方法更为简便。     

高次模在半导体少数載流子光电导衰退中的作用

观察了样品几何尺寸、表面复合速度及光的贯穿程度,对半导体少数载流子光电导衰退中高次模的影响。在测量时使用贯穿光、大尺寸样品、及使样品表面复合速度较低时,高次模的作用可以减少,因而能准确测得体寿命。     

阶跃光激励下半导体的温度变化

建立了阶跃光激励下半导体材料温度变化的一维理论模型.采用本征函数法得到了阶跃光激励下半导体中光生载流子和温度随时间的变化关系,并研究了少数载流子寿命对这种变化的影响.同时,利用阶跃光激励的光热光偏转实验研究了少数载流子寿命不同的半导体样品的光热光偏转信号.实验结果与理论结果符合较好,表明阶跃光激励的光热技术可用于对半导体材料参数进行表征.     

用C—V法测量Si—SiO_2系统的产生寿命和表面产生速度

引言目前常用MOS 器件的C—V 特性测量Si—SiO_2界面特性,但是,无论用准静态C—V法或高频C—V 法,都难以测量由陷阱产生少数载流子的特性.为了测量陷阱的少数载流子产生率,曾发展了一些方法,但是,这些实验方法数据处理烦琐,不宜在生产中应用.在1977年以后,由J.G.Simmons 等发展了MOS 器件对三角形电压扫描的非平衡响应     

基于相移法的直流測量半导体內非平衡载流子寿命

应用相移法测量半导体内非平衡载流子寿命是近年来采用较多的方法。当一矩形半导体样品受一调幅光j=j_0+j_0’sin(ωtf+Ψ)照射,且同时通以恒定电流时(图1),样品两端产生一交变电压v_~=-v_0’sin(ωt+Ψ-φ),其中落后的相角φ满足以下关系:     

用开路电压衰减法测量p-n结太阳电池少子寿命的若干问题

本文根据p-n结电容放电理论为采用开路电压衰减法测量太阳电池异常少子寿命提出修正计算公式,分析指出,电池光致注入与电致注入少于寿命不同是由于p-n结基区少于寿命中的有效分量不同造成的。此外,还讨论了电致注入少子寿命测量技术。     

基于ZERBST方法的少子寿命测量的数值仿真验证

针对半导体器件及其工艺制造中所需要测量的载流子寿命进行研究,利用MEDICI二维器件仿真软件对测量少子寿命的金属绝缘层半导体(metal insulator semiconductor,MIS)结构的恢复特性进行了仿真,并通过ZERBST法得出了器件的少子寿命,其结果与预设的参数相差不大,达到了验证的预定目的。该仿真验证对半导体器件制造中实际的少子寿命的测量具有一定的实践指导作用。     

基于ZERBST方法的少子寿命测量的数值仿真验证

针对半导体器件及其工艺制造中所需要测量的载流子寿命进行研究,利用MEDICI二维器件仿真软件对测量少子寿命的金属绝缘层半导体（metal insulator semiconductor,MIS）结构的恢复特性进行了仿真,并通过ZERBST法得出了器件的少子寿命,其结果与预设的参数相差不大,达到了验证的预定目的。该仿真验证对半导体器件制造中实际的少子寿命的测量具有一定的实践指导作用。     

Influence of surface passivation on the minority carrier lifetime,Fe-B pair density and recombination center concentration

Three kinds of methods (0.08 mol/L iodine in ethanol, SiNx:H, and 40% HF) are used to passivate solar-grade Czochralski (Cz) silicon wafers. Thereafter, minority carrier lifetime and Fe-B pair density of the wafers are measured using the microwave pho-to-conductance decay (μ-PCD) technique. Based on the measured minority carrier lifetime, it is found that the passivation quality achieved by 0.08 mol/L iodine in ethanol is the best, while that by 40% HF solution is the worst. For the identical wafer, the density distribution of Fe-B pairs is different when different passivation methods are used. When the wafers are passivated by SiNx:H, there exists a close correlation between the distribution of minority carrier lifetime and the concentration distribution of Fe-B pairs. Furthermore, for wafers with high-quality passivation, there is a strong correlation between the recombination center concentration and the Fe-B pair density. All the analyses verify that the surface passivation quality of wafers influences the measurement results of minority carrier lifetime, Fe-B pair density and recombination center concentration.     

用开路电压法测晶体硅太阳电池少子寿命的研究

根据太阳电池的工作原理,详细论述了用脉冲光源照射n/p结太阳电池瞬间时,由于光电压,即开路电压的建立,将有电子从n区通过n/p结向p区边界注入,这些注入p区的过剩电子(少子)在运动中复合所需的时间,我们定义为少子寿命.理论上给出了注入p区的电子复合带来的开路电压与寿命的关系式(Voc(t)),同时也研究了n/p结势垒电容放电对Voc(t)的影响.因此建议使用开路电压随时间的衰减关系式(Voc(t))测量少子寿命的方法.     

适用于晶体硅太阳能电池的HF/LF-PECVD SiNx:H薄膜的特性研究

介绍了使用HF/LF-PECVD方法制备适用于晶体硅太阳能电池的SiNx:H薄膜.在温度、压强、射频功率和板极间距固定的条件下,通过改变气体流量,制备不同特性的薄膜,并测量薄膜的厚度均匀性、薄膜的折射率和基底的少数载流子寿命的变化,从这三个方面对SiNx:H薄膜的特性进行研究.     

n/n~ GaAs LPE层中L_P-N_D关系的测量和分析

本文采用等光强表面光伏法对掺锡的n/n~ GaAS液相外延层空穴扩散长度Lp和施主浓度N_D。关系作了测量,求得可供器件设计参考的经验公式.把Lp换算为空穴寿命τ_p后,用公式τ_p~(-1)=τ_(HSP)~(-1) Brn Cn n~2拟合了τ_p和电子浓度n的关系曲线,算出由带隙内复合中心所决定的少子寿命τHSR、带间辐射复合系数Br和带间俄歇复合系数Cn。     

电力半导体器件体内诸物理量对正向电压衰减曲线尾部的影响

本文主要研究不同结构工艺参数的电力半导体器件,其体内扩散电流、空间电荷区复合电流、势垒电容、扩散电容、渡越电容诸物理量对正向电压衰减曲线尾部的影响及其变化规律。为进一步研究衰减曲线的变化规律和测试电力半导体器件在不同注入水平下的载流子寿命值,提供了理论依据。     

半导体光放大器对超短光脉冲放大过程中载流子寿命的变化

修正了人们在研究半导体光放大器对光脉冲的放大这一动态过程中把载流子寿命取为常数这一处理方法。通过考虑放大器中载流子的复合机制，提出了一个可研究载流子寿命变化的模型。数值计算的结果表明，在半导体光放大器对超短光脉冲进行放大这一动态吕，载流子寿命变化明显，且与输入脉冲的形状有关。     

Effects of high temperature annealing on the dislocation density and electrical properties of upgraded metallurgical grade multicrystalline silicon

High temperature annealing was performed on upgraded metallurgical grade multicrystalline silicon (UMG multi-Si) wafers with a purity of 99.999%. The samples were mechanically polished and chemically etched, and then the microstructures were observed by a scanning electron microscope (SEM). The minority carrier lifetime and resistivity of the samples were measured using microwave photoconductance decay and four-point probe techniques, respectively. The results show that the electrical properties of the samples decrease rather than increase as the annealing temperature increases, while the number of dislocations in bulk Si reduced or even disappeared after annealing for 6 hours at 1100–1400°C. It is considered that the structural microdefects induced by the high concentration of metal impurities (including interstitial or substitutional impurities and nanoscale precipitates) determine the minority carrier recombination activity and thus the electrical properties of UMG multi-Si wafers rather than dislocations in bulk Si.