Permet l'analyse des causes profondes des défauts des matériaux : sans destruction, flexible et précis
Refroidissement à l'aide d'un refroidisseur stirling sans manipulation d'azote liquide
Intégration laser et optique personnalisée pour tous vos matériaux
Mesures entièrement automatisées en fonction de la température
Matériaux
Le MDpicts permet la caractérisation électrique de la quasi-totalité des semi-conducteurs
Fonctionnalités et avantages
355-1550 nm
Longueurs d'onde disponibles
10 ns
Résolution temporelle
30-300 K
Plage de température
Répétition
< 60 min.
Durée de la mesure
La pente de la courbe d'Arrhenius (fig. 3) permet de déterminer l'énergie d'activation.
Grâce au nouvel équipement MD-PICTS disponible dans le commerce, il est possible de mesurer la dépendance en température de la photoconductivité transitoire dans une plage comprise entre 20 et 500 K. Par le passé, le Si, le GaAs, l'InP, le SiC et de nombreux autres semi-conducteurs ont déjà été étudiés avec succès à l'aide de cette méthode.
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Fig. 4: example of a MD-PICTS spectrum of different tempered Cz—Si wafers
Fig. 1: Temperature dependent carrier emission transients
Fig. 2: Box car evaluation with varying ID
Fig. 3: Arrhenius plot
Pour étudier les défauts dans les semi-conducteurs, il est courant d'utiliser des méthodes dépendantes de la température, telles que la spectroscopie transitoire des niveaux profonds (DLTS). Généralement, ces méthodes nécessitent la mise en place de contacts sur les échantillons, ce qui implique que l'échantillon lui-même est souvent altéré par les étapes de recuit. De plus, pour de nombreux semi-conducteurs, la création de contacts ohmiques nécessite un certain effort. La MD-PICTS est une méthode non destructive et sans contact qui permet de déterminer avec une grande précision les énergies d'activation et les sections efficaces de capture des défauts.
Pour les mesures MD-PICTS, la photoconductivité d'un échantillon après irradiation par la lumière est mesurée à l'aide d'une cavité micro-ondes résonante. Pour déterminer l'énergie d'activation, la variation de la photoconductivité transitoire en fonction de la température est déterminée par une analyse de fenêtre, qui est également utilisée pour les mesures DLTS (Fig. 1).
La fig. 2 montre un spectre dit MD-PICTS résultant de l'analyse de fenêtre. Chaque pic de ce spectre correspond à un défaut spécifique dans l'échantillon.
Le décalage en température du maximum de ce pic est représenté sur un graphique d'Arrhenius selon la formule suivante du taux d'émission :
\(e_{n} = \gamma \sigma_{n}T^2e^{-\frac{E_{A}}{kT}}\)
