MDPを用いることで、エピタキシャル層における少数キャリアの寿命や光伝導度を、高分解能で可能な限り迅速かつ正確に測定することが可能です。
エピタキシャル層の測定とその品質の判定は、信号強度が非常に小さく、再結合部位が多いため結果の解釈が非常に困難であることから、寿命測定法にとって大きな課題となっています（図 1）。
MDPmap および MDPingot 装置では、波長が異なり、したがって透過深度も異なる最大 4 台のレーザーを統合することができます。 さらに、キャリアの拡散が起こらないわずか 100 ns の非常に短いパルスから、キャリアが試料の深部まで拡散する数 ms のパルス長まで、さまざまなパルス長で測定を行うことができます。 したがって、レーザーの波長とパルス幅を変えることで、異なる浸透深度での測定が可能となり、寿命の結果から、どの再結合部位が最も支配的であるかを推測することができます。 図 2 は、基板の品質やエピタキシャル層の厚さが異なる一連の試料を測定した例を示しており、測定された寿命が基板、界面の品質、および表面の品質に依存していることを示しています。
エピタキシャル層の寿命測定に関する詳細については、以下を参照してください：
[1] D. Walter, P. Rosenits, F. Kopp, B. Berger, K. Dornich, W. Warta: 「マイクロ波検出型光伝導度測定によるエピタキシャルキャリア寿命の決定」、第25回EU PVSEC論文集、投稿中（2010年）
[2] K. Dornich, T. Hahn, J.R. Niklas: 「シリコンウェハーおよびエピタキシャル層の非破壊電気的特性評価とトポグラフィー」, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 864, 549-554 (2005)
Fig. 1: recombination site, which contribute to the measured lifetime
Fig. 2: measured lifetime of samples with different substrate qualities and epitaxial layer thicknesses
関連ソリューションおよび業界: エピタキシャル層と薄膜
