离子注入类碲镉汞光伏探测器损伤程度的检测方法

摘要

本发明公开了一种检测碲镉汞红外探测器离子注入区的损伤程度的检测方法。它是基于在强激光辐照下，离子注入n区损伤引起光电流的原理，采用相敏检测技术(锁相放大器+机械斩波器)得到强激光辐照下的反常电流信号，并除去低激光强度下的常规的激光束诱导电流信号，剩下的即为离子注入n区损伤引起的光电流，可作为判断样品中损伤的标准。本发明的优点在于能通过与探测过程完全相同的光电过程，直接检测损伤对于光电响应的影响。

主权项

一种碲镉汞红外探测器离子注入n区损伤的检测方法，它利用微米尺度激光光斑激发光伏器件n区产生光生载流子，并通过n区损伤形成的光电流获取损伤特性，其特征在于：该检测方法的具体步骤如下：A.从样品p区两端引出激光束诱导电流的测试电极，将样品放入杜瓦，通过液氮和控温仪调节使样品处于较低温度下；B.通过二维微移动平台(6)调节杜瓦(5)位置，在高倍物镜(4)和CCD相机(3)观察下，将激光聚焦到杜瓦中的pn结样品所在处，使扫描线沿样品中心线；C.将激光功率逐渐调大打在样品上，结合采用锁相放大器和机械斩波器的相敏检测技术，记录激光沿样品中心线扫描时的电流和位置的关系曲线，当激光增大到一定功率后，得到的电流值不再随着激光强度明显的线性增大，即已达到常规激光束诱导电流信号的最大值；D.在此基础上，继续增大激光功率，当激光照射在离子注入的n区时，在表面层电子浓度较小的n-区域产生较高的光生载流子浓度，这些光生载流子有一部分能克服晶格的散射阻挡，扩散到电子浓度较高的n+区，形成与pn结电流方向相反的n+n-结的电流，这时对应离子注入的n区的电流曲线上会出现反常的线形；E.在此强激光造成的反常曲线基础上，除去低激光强度下的常规的激光束诱导电流的信号，剩下的即为离子注入n区损伤引起的光电流，可作为判断样品中离子注入损伤的标准。