【摘要】 本发明涉及一种宽禁带半导体材料中深能级中心光离化截面的测试方法,该方法建立了计算光离化截面的公式和测试步骤,通过综合考虑GaN材料中深能级中心与入射光子相互作用同时存在载流子发射和俘获的基础上,给出了一种基于光电流分析的深能级中心光离化截面的新测试思路,即,在保证光电流变化为恒定的情况下,深能级中心的光离化截面与入射光强度成反比,并给出了一种基于PID技术的深能级中心测试方法。本发明操作方便、测试误差小、适用性强,可推广应用于宽禁带半导体材料和器件中深能级中心光离化截面的测试。 【专利类型】发明授权 【申请人】安徽大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】230039 安徽省合肥市肥西路3号 【申请人地区】中国 【申请人城市】合肥市 【申请人区县】肥西县 【申请号】CN200810022214.3 【申请日】2008-06-25 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101349735B 【公开公告日】2010-09-29 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101349735B 【授权公告日】2010-09-29 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G01R31/26; G01R31/00 【发明人】王莹 【主权项内容】1.宽禁带半导体材料中深能级中心的光离化截面测试方法,其特征在于针对载流子浓度为n0、迁移率为μ的宽禁带半导体材料,宽禁带半导体材料中含有深能级中心,在光子能量小于宽禁带半导体材料禁带宽度的入射光能量的平行入射光作用下,深能级中心光离化截面公式为: 其中,A为热激活作用下载流子克服回复势垒回复到深能级中心的几率,n为导带或价带中的载流子浓度,nT1′、nT0′分别是平衡时刻宽禁带半导体材料中被载流子占据的深能级中心浓度和未被占据的深能级中心浓度;具体测试步骤如下: 1)以光子能量小于宽禁带半导体材料禁带宽度的入射光能量的平行入射光入射到样品表面,控制光电流的变化为恒定值; 2)通过霍尔测试得到光照前后宽禁带半导体材料中的载流子浓度n,并计算出光照前后材料中载流子浓度的变化Δn;使用变温霍尔效应求出宽禁带半导体材料中光照前深能级中心的浓度nT0,结合在光照前后载流子浓度的变化Δn求出nT1′、nT0′,并由此推出 在光电流变化为恒定值的情况下,不同入射光子能量情况下 的值为恒量; 3)利用光电流衰减方程对撤去光照后光电流衰减曲线拟合获得A值; 4)使用光电二极管测试获得入射光强度I(hv)的值; 5)代入深能级中心光离化截面公式,获得对应入射光子能量情况下,光离化截面的数值。 【当前权利人】安徽大学 【当前专利权人地址】安徽省合肥市肥西路3号 【统一社会信用代码】12340000485002265R 【引证次数】4.0 【他引次数】4.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】4