?中华人民共和国国家标准硅片载流子复合寿命的无接触微波反射光电导衰减测试方法?? ?????猚????????发布宰瞀鳃鬻瓣警矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会促? 前言?????????·??????····??????报告???······??????????????·?精密度和偏差???????????????·注入水平的相关探讨·???·· 本标准起草单位：有研半导体材料股份有限公司、瑟米莱伯贸易?虾?有限公司、中国计量科学研究院、万向硅峰电子有限公司、广州昆德科技有限公司、洛阳单晶硅有限责任公司。本标准主要起草人：曹孜、孙燕、黄黎、高英、石宇、楼春兰、王世进、张静雯。 ??本方法适用于测量均匀掺杂、经过抛光处理的?突騊型硅片的载流子复合寿命。本方法是非破坏性、无接触测量。在电导率检测系统的灵敏度足够的条件下，本方法也可应用于测试切割或者经过研磨、腐蚀硅片的载流子复合寿命。??被测硅片的室温电阻率下限由检测系统灵敏度的极限确定，通常在???·?～?·?之间。注：本检测方法适用于测量???豷到??范围内的载流子复合寿命。最短可测寿命值取决于光源的关断特性及衰减信号测定器的采样频率，最长可测值取决于试样的几何条件以及样片表面的钝化程度。配以适当的钝??分析工艺过程、检查沾污源以及对测量数据进行解释以判别杂质中心的形成机理和本质不在本方法范围内。本方法仅在非常有限的条件下，例如通过比对某特定工艺前后载流子复合寿命测试值，可以识别引入沾污的工序，识别某些个别的杂质种类。下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本??ㄋ?械男薷牡?适用于本文件。??非本征半导体材料导电类型测试方法??硅和锗体内少数载流子寿命测定光电导衰减法在非本征半导体晶体或晶片内，由光子或其他手段产生的过剩载流子浓度与多数载流子的平衡浓 ??体复合寿命??通常将衰减曲线上满足指数衰减的部分的时间常数作为基本模式的复合寿命，受体和表面性质的将反射功率衰减到峰值的?痚的时刻“和过剩载流子被光脉冲注入到样品的时刻“之间的间隔计算为?痚寿命。其与注入比和激光透入深度有关，并强烈地受到表面条件的影响，因为在刚注入之后，过剩载流子的分布在表面附近。另一方面，在衰减曲线的初始阶段，由于信噪比好以及数据分析简注：根据光激发水平，按本方法测定的载流子复合寿命可能是少数载流子寿命?妥⑷胨??或少数载流子和多数载流子的混合寿命?小⒏咦⑷胨??。在中、高注人水平下，若假定硅片中只含有单一复合中心，则根据??模型?τ糜谛∨ǘ雀春现行牡那榭?进行分析，可以得出在某些情况下。少数载流子寿命和多数载流子寿命是可以区分的。本方法通过微波反射信号监测由于光脉冲激发样片产生过剩载流子引起的电导率的衰减，从而测?，上升沿和下降沿时间不大于≤?止后，光电导的衰减通过微波反射方法监控，载流子复合寿命按以下步骤确定：——样片表面经过处理，在可以忽略表面复合对光电导衰减影响的条件下，有望获得体复合寿命。载流子复合寿命是由符合电导率指数衰减部分的时间常数确定的。——基准模式寿命由衰减曲线指数部分的衰减时间常数决定。——?痚寿命由激光脉冲注入到过剩载流子浓度减小为?痚时的时间间隔决定。??使用窄束光源在硅片表面不同区域可重复测量以获得载流子复合寿命的分布图。??为了获得复合中心更详细的信息，可以对特定参数如注入水平?庠辞慷?或温度，在不同数值下，进行重复测试。