作者单位
摘要
1 西北工业大学凝固技术国家重点实验室, 陕西 西安 710072
2 辐射探测材料与器件工信部重点实验室, 陕西 西安 710072
热激电流谱测试技术(TSC)是宽禁带半导体深能级缺陷非常有效的测试方法, 能够精准获得缺陷类型, 深度(Ea, i), 浓度(Ni)以及俘获截面(σi)等重要物理信息。 研究了基于变升温速率的Arrhenius公式作图法和同步多峰分析法(SIMPA)对热激电流谱数据处理的差异及影响规律。 结果表明, Arrhenius公式作图法在陷阱能级深度确认方面较为准确, 但需要通过多次变升温速率提高其准确性, 实验操作周期较长, 并且无法分解热激电流谱峰重叠的情况。 相比之下, 同步多峰分析法能够通过单次温度扫描的数据处理得到Ea, i, Ni及σi等陷阱参数, 所需实验周期较短。 但β, Ea, i, σi和载流子迁移率寿命积(μt)等参数的选择对谱峰的位置, 幅值及峰宽影响较大。 初值的设定对拟合结果和数据吻合程度影响显著。 此外, 红外透过成像结果表明, 头部样品Te夹杂相的浓度较低且呈现明显的带状分布, 而尾部样品夹杂相浓度呈均匀分布。 通过对比不同样品的热激电流谱测试结果发现, 尾部样品浅能级陷阱浓度远高于头部样品, 且其低温光电导弛豫过程呈现明显的曲线变化规律。 这一研究结果表明, Te夹杂相的分布及浓度可能会导致晶体内部浅能级缺陷的浓度变化, 并且浅能级缺陷对光激发载流子的俘获时间更长, 去俘获时间更短。
碲锌镉 深能级缺陷 热激电流谱 Arrhenius 方法 SIMPA方法 CdZnTe Deep Level Defects TSC Arrhenius method SIMPA method 
光谱学与光谱分析
2018, 38(2): 340

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