[发明专利]一种测量半导体掺杂浓度的方法

摘要

一种测量半导体掺杂浓度的方法，其特征在于：在同一测试系统中集成了光载流子辐射测量技术和自由载流子吸收测量技术，同时获得自由载流子的复合辐射信号与吸收信号；通过改变激发光的调制频率，得到频域的载流子辐射信号和吸收信号；通过改变激发光与探测光之间的间距，得到空间域的载流子辐射信号和吸收信号；通过与定标样品的载流子辐射信号和吸收信号数据比较，得到被测样品的掺杂浓度。本发明基于光载流子辐射测量技术和自由载流子吸收技术，由于集成了两路独立信号各自在频域和空间域上的信息，大大提高了掺杂浓度的测量精度。

主权项

1.一种测量半导体掺杂浓度的方法，其特征在于如下步骤：(1)将强度调制的激发光和连续的探测光同时照射到掺杂半导体上同一或相邻位置，半导体因吸收激发光能量产生自由载流子，载流子复合发光产生辐射信号SPCR，透射的探测光也因自由载流子的吸收而形成自由载流子吸收信号SFCA，通过锁相放大器可同时测得两信号的振幅值和相位值；(2)固定激发光与探测光之间间距Δd不变，改变激发光的调制频率f，重复上述过程，得到Δd不变时每一频率所对应的输出信号，包括复合辐射信号SPCR的一次谐波振幅值APCR(f)和相位值φPCR(f)以及自由载流子吸收信号SFCA的一次谐波振幅值AFCA(f)和相位值φFCA(f)；(3)固定激发光的调制频率f不变，改变激发光与探测光之间的间距Δd，重复上述过程，得到某一频率时不同间距对应的输出信号，包括复合辐射信号SPCR的一次谐波振幅值APCR(Δd)和相位值φPCR(Δd)以及自由载流子吸收信号SFCA的一次谐波振幅值AFCA(Δd)和相位值φFCA(Δd)；(4)将步骤(2)和步骤(3)测得的数据与定标样品数据比较，得到待测样品的掺杂浓度。