[发明专利]一种金属半导体界面复合电流密度的测试方法及装置

说明书

本发明公开了一种金属半导体界面复合电流密度的测试方法及装置，该金属半导体界面复合电流密度的测试方法包括：提供测试样品组，所述测试样品为具有第一表面和第二表面的第一态样品；检测第一态样品中第一表面的第一电流密度；在第一表面上形成第一金属层，以形成第二态样品；第一金属层包括N个相似的金属图案，不同所述金属图案对应的第一面积比不同；检测第二态样品中各金属图案对应的第二电流密度；基于第一电流密度、各金属图案的第一面积比以及对应的第二电流密度，得到第一金属层与半导体界面的复合电流密度。本发明提供的方案实现了简单快速地进行金属半导体界面复合电流密度测试，且测试结果真实准确的效果。

技术领域

本发明实施例涉及电流密度测试技术，尤其涉及一种金属半导体界面复合电流密度的测试方法及电流密度测试装置。

背景技术

金属与半导体界面之间的复合电流密度在许多领域中都具有较为重要的应用。例如，太阳能电池中载流子的复合是影响太阳电池的效率最重要的因素之一，其中金属半导体界面的复合占据重要比例。将金属半导体界面的复合电流密度准确方便的测试出来对改进电池设计，优化过程工艺有重要的作用。

现阶段通过在半导体材料上印刷分离平行线图形的金属浆料，并进行烧结以形成待测样品。在测量金属半导体界面的复合电流密度时，将烧结后的金属浆料腐蚀，并将待测样品中的金属清洗干净，再通过准稳态光电导(Quasi-Steady State Photoconductance，QSSPC)技术拟合得到金属半导体界面的复合电流密度。

由于QSSPC测试过程中不能有金属出现，现有的测试方法需要先将待测试样品中烧结的金属腐蚀掉，腐蚀过程会破坏非金属区域的表面状态。腐蚀掉的金属需要被完全清洗，QSSPC对清洗的洁净度要求很高，否则会出现测试结果不准确或测试不出数据的情况。并且，由于QSSPC测试时会将金属腐蚀，测得的金属界面复合电流密度为腐蚀金属后的界面复合电流密度，即测得的结果为等效值，并不是真实的金属界面的复合电流密度。

现有技术中金属界面的复合电流密度测试方法操作复杂，对清洗洁净度要求高，测试结果波动大且准确性不高。因此急需一种可以简单快速准确地对金属界面复合电流密度进行测试的方法。

发明内容

本发明提供一种金属半导体界面复合电流密度的测试方法及电流密度测试装置，以实现简单快速准确地对金属半导体界面复合电流密度进行测试。

第一方面，本发明实施例提供一种金属半导体界面复合电流密度的测试方法，包括：

提供测试样品组，所述测试样品组包括M个测试样品，所述测试样品为具有第一表面和第二表面的第一态样品，其中，所述测试样品为半导体样品，所述第一表面是P型衬底中N区所在一侧，所述第二表面为P型衬底中P区所在一侧；或者，所述第一表面是N型衬底中P区所在一侧，所述第二表面为N型衬底中N区所在一侧；

检测所述第一态样品中所述第一表面的第一电流密度；

在所述测试样品的所述第一表面上形成第一金属层，以形成第二态样品；所述第一金属层包括N个相似的金属图案，所述金属图案的面积与对应的轮廓图形的面积之比为第一面积比，不同所述金属图案对应的所述第一面积比不同；

检测所述第二态样品中各所述金属图案对应的第二电流密度；

基于所述第一态样品中所述第一表面的第一电流密度、所述第二态样品中各所述金属图案的第一面积比以及对应的第二电流密度，得到第一金属层与半导体界面的复合电流密度；

其中，M和N均为大于或等于1的整数，且M和N不同时等于1。

可选的，所述第二态样品还包括第二金属层；

所述第二金属层位于所述第二表面；

所述检测所述第二态样品中各所述金属图案对应的第二电流密度，包括：