实验三、光电导法测量非平衡载流子寿命 1 .概述 1.1. LT-100C 高频光电导少数载流子寿命测试仪是参照半导体设备和材料国际组织SEMI 标准（MF28-0707， MF1535-0707）及国家标准 GB/T1553-1997 设计制造。本设备采用高频光电导衰减测量方法，适用于硅、锗单晶的少数载流子寿命测量，由于对样块体形无严格要求，因此广泛应用于工厂的常规测量。寿命测量可灵敏地反映单晶体重金属污染及缺陷存在的情况，是单晶质量的重要检测项目。 目前我国测量硅单晶少子寿命的常用方法为高频光电导衰退法（hfPCD）及微波反射光电导衰退法（μ PCD），两种方法均无需在样品上制备电极，因此国外都称为无接触法。 dcPCD（直流光电导衰退法）是测量块状和棒状单晶寿命的经典方法；μ PCD 法是后来发展的测量抛光硅片寿命的方法。这两种方法对单晶表面的要求截然相反，dcPCD 法要求表面为研磨面（用粒径为 5-12μ m 氧化铝粉研磨，表面复合速度接近无限大，≈107cm/s），这是很容易做到的；μ PCD 法则要求表面为完美的抛光钝化面，要准确测量寿命为 10μ s的 P 型硅片表面复合速度至少要小于 103 cm/s，并需钝化稳定，这是很难做到的。 hfPCD 光电导衰退法介于两者之间，它和 dcPCD 法一样可以测量表面为研磨状态的块状单晶体寿命，也可以测量表面为研磨或抛光的硅片寿命。特别要强调的是：无论用何种方法测量“表面复合速度很大而寿命又较高的”硅片（切割片、研磨片），由于表面复合的客观存在，表观寿命测量值肯定比体寿命值偏低，这是无容置疑的，但是生产实际中往往直接测量切割片或未经完善抛光钝化的硅片，测量值偏低于体寿命的现象极为普遍，因此我们认为此时测出的寿命值只是一个相对参考值，它不是一个真实体寿命值，而是一个在特定条件下（体寿命接近或小于表面复合寿命时）可以反映这片寿命高，还是那片寿命更高的相对值。供需双方必须有一些约定，如约定清洗条件、切割条件和测量条件，只有供需双方经过摸索并达成共识，才能使这样的寿命测量值有生产验收的作用，否则测量值会是一个丝毫不能反映体寿命的表面复合寿命。 因此实际生产中我们主张尽量用高频光电导衰退法测量硅块、棒或锭的寿命，这样寿命测量既准确又可以减少测试工作量。 1.2. LT-100C 型寿命仪是 LT-1（基本型）的升级换代产品，在低阻硅单晶测量时，采用了全新理念，使信噪比提高了数十倍至数百倍，将硅单晶寿命测量下限从 >3Ω ·cm；延伸到 ...
