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数性。在这种样品的光电导衰退曲线上不可能得出单一的少数载流子寿命值。
7仪器(见图1)
71光源脉冲(测试方法A)或斩切(测试方法B)光源的关断时间是指光强从最大值衰减到10强度所经历的时间,关断时间或小于被测样品制成的样条寿命值的15或更小,用于硅试样测量的光源光谱分布的最大范围应在波长1011μm以内。
注2小于1μs的关断时间可以通过以下任何一个方法进行测量,用一片厚01mm,长10mm,宽4mm的细硅箔,相应地亦可按检测方法A的步骤,用厚025mm,长≥10mm,宽≥4mm的锗箔片进行测量,如果样条的所有表面都被研磨,亦或样条的寿命小于1μs,此时可以忽略样品少数载流子的体寿命。
711检测方法A氙闪光管或放电管,用电容器以及可提供频率为260Hz脉冲的高压电源。一个充电至几仟伏的001μF电容,可得到一个闪亮的放电;光源在03μs内达到最大光强,并在小于05μs内光强从最大值衰低到只剩5以下,测量小于5μs样条寿命,最好是用更小的电容获取更短的脉冲宽度,尽管此时所得到的总可用光通量会更小些。
712检测方法B脉冲发生器光源(3),用以产生周期性方波光脉冲,脉冲幅度,脉冲高度
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f及间隔应单独可调,脉冲宽度和间隔的可调范围应至少在5μs至20ms之间,光源最大的辐照功率应足够大,以至于测量信号最小不低于1mv;光脉上升沿和下降沿两个时间系数均应小于被测最短的样条寿命的15,脉冲发生器必须为与之相接的信号调节器、示波器提供触发信号。
注3具有这些特性的最佳光源是硅掺砷化镓光发射二极管(LED)。这种类型的二极管关断时间约为01μs,此关断时间还能用注2中提供的步骤去测量,A6V,8A钨带灯用机械斩切成15,45或77Hz频率的光,适用于测量表观寿命≥5μs的样条寿命(4)。
72稳定、滤波良好的电流源电源稳定并经过良好滤波,应提供直流电流通过试样并足以在样品上产生不低于5V的直流
电压。电源可采用恒流源或反过来可做成由无感系列电阻构成的恒压源,电路中的串联电阻RS至少是试样电阻R及接触电阻RC总和的20倍,电路中还应有对试样电流换向及切断电流的开关装置。73隔热试样夹具及恒温器,应使样品处于规定温度27±1℃,夹具与试样的整个端面必须保
持欧姆(非整流)接触并至少应使试样四个侧面中的一个侧面借助于光管或其它光学系统处于光照之下,必须配有测定样品夹持器温度的设备。
注4恒温控制是可取的,但对检验方法A并不需要。注5很多方法可以在试样端面制作欧姆接触,r
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