[发明专利]利用发光成像测试间接带隙半导体器件的方法和系统

权利要求书

1. 一种用来确定间接带隙半导体器件的空间分辨特性的方法，所述方法包括步骤：

从外部激发所述间接带隙半导体器件以使所述间接带隙半导体器件发光；

捕获响应于所述外部激发从所述间接带隙半导体器件发出的光的图像；以及

根据对两个或更多个所述发光图像中的区域的相对强度的比较来确定所述间接带隙半导体器件的空间分辨特性，

其中从外部激发所述间接带隙半导体器件的所述步骤包括通过施加至少一个电激发信号到所述间接带隙半导体器件的接触端来电激发所述间接带隙半导体器件以电致发光的步骤，并且确定空间分辨特性的所述步骤包括以下步骤：比较至少两个电致发光图像中的对应区域的强度，所述电致发光图像中的每一个对应于电激发信号的不同电平，由此空间分辨所述间接带隙半导体器件中的电隔离或不良连接区域。

2. 根据权利要求1的方法，其中确定空间分辨特性的所述步骤包括比较一个所述发光图像中的不同区域之间的强度比与至少一个另外的所述发光图像中的相应区域之间的强度比的步骤。

3. 根据权利要求1的方法，其中所述电隔离或不良连接区域对应于相对于利用第一电平的电激发信号产生的第一电致发光图像中的其它区域有较低强度的区域但是不对应于相对于利用第二电平的电激发信号产生的第二电致发光图像中的其它区域有较低强度的区域，其中所述第一电平电激发信号高于所述第二电平电激发信号。

4. 根据权利要求1的方法，其中在外部激发所述间接带隙半导体器件的所述步骤还包括：

利用适于在所述间接带隙半导体器件中引起光致发光的光照射所述间接带隙半导体器件。

5. 根据权利要求4的方法，其中确定空间分辨特性的所述步骤包括比较光致发光图像和电致发光图像中的区域的相对强度的步骤。

6. 根据权利要求5的方法，其中在没有相对于所述光致发光图像中的其它区域改变了强度的相应区域的情况下所述电隔离或不良连接区域与相对于所述电致发光图像中的其它区域有较低强度的区域对应。

7. 根据权利要求1的方法，其中外部激发所述间接带隙半导体器件的所述步骤还包括：

利用适于在所述间接带隙半导体器件中引起光致发光的光照射所述间接带隙半导体器件并且同时相对于开路值改变跨越所述间接带隙半导体器件的接触端的电压电平。

8. 根据权利要求7的方法，其中确定空间分辨特性的所述步骤包括在相对于开路值改变跨越所述间接带隙半导体器件的接触端的电压的情况下比较至少一个电致发光图像和至少一个光致发光图像中的相应区域的强度的步骤。

9. 根据权利要求7或权利要求8的方法，其中同时相对于开路值改变跨越所述间接带隙半导体器件的接触端的电压的所述步骤包括从步骤组选择的步骤，所述步骤组包括：

跨越所述间接带隙半导体器件的接触端施加外部偏置；

跨越所述间接带隙半导体器件的接触端施加负载；

在所述间接带隙半导体器件的接触端两端应用短路；

跨越所述间接带隙半导体器件的接触端施加电压；

将电流注入到所述间接带隙半导体器件的接触端中；以及

从所述间接带隙半导体器件的接触端抽取电流。

10. 根据权利要求7或权利要求8的方法，其中同时相对于开路值改变跨越所述间接带隙半导体器件的接触端的电压的所述步骤包括相对于开路值减小所述接触端两端的所述电压的步骤。

11. 根据权利要求10的方法，其中所述电隔离或不良连接区域与相对于所述电致发光图像中的其它区域有较低强度的区域以及相对于在所述接触端两端具有降低的电压的所述光致发光图像中的其它区域有较高强度的区域对应。

12. 根据权利要求1到8中的任一项的方法，其中所述间接带隙半导体器件包括硅设备、光电设备和太阳能电池中的一个或多个。