描述
光焱科技PD-RS
載流子表徵的最佳工具
本系統針對光電器件 (探測器或光伏器件) 進行光電轉換過程的回應行為檢查與分析。
利用一單色 (單波長) 的光源,對其進行連續脈衝或是週期性的光強調製後,照射到光電器件產生光生電流或是光生電壓訊號,並對此進行頻域或時域的檢測與分析,得到光電器件光電轉換過程的重要參數。
包含頻率回應、爬升/下降時間、LDR線型動態範圍、瞬態光電壓 (TPV) 、瞬態光電流 (TPC) 等光電轉換能力評價參數。
用以瞭解光電器件內部結構與載流子動力學、內部材料組成、器件結構與載流子動力學之關係。作為光電器件特性評價與性能改進的參考。
軟體功能
在全新的軟體平臺SW-XQE上,具有便捷的擴展性:可測試標準EQE外,更可整合多種SMU的控制,並檢測IV曲線。同時具備各種分析功能,如D*、NEP、頻率雜訊圖。
測量軟體功能 |
雷射光調變控制 |
頻率響應測量與分析 |
截止頻率(Cut Frequency)計算分析
Rise/ Fall time測量與分析
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Dark IV量測, J0分析 |
實證
Cs2Pb(SCN)2Br2 單晶光電器件性能表徵
2021年 Advanced Materials 期刊報導了第一種無機陽離子擬鹵化物二維相鈣鈦礦單晶Cs2Pb(SCN)2Br2。
作者使用PD-RS系統對單晶光電器件進行多種的光電轉換回應行為進行檢查與分析。其中包含:
- 變光強 IV 曲線測試、
- 變光強光電流與回應度變化測試、
- 定電壓下光電轉換爬升與下降時間測試、
- 恒定光強脈衝光的時間相關光電流回應測試。
- TPC/TPV 瞬態光電流/光電壓測試
恆定光強脈衝光的光電流時間回應
PD-RS 系統具備高速調製能力的雷射器 (爬升/下降時間< 5ns),在恆定光強脈衝光條件下,
可以對器件進行光電流時間回應測試,並且分析光電器件的爬升/下降時間的分析,
以瞭解光電器件最快的時間回應極限特徵。
變光強光電流與回應度變化測試 (LDR)
PD-RS 具備 120 dB 光強動態範圍測試能力。在軟體自動化的測試光電流的變化,繪製出待測器件的線性動態範圍響應圖 (LDR, Linearity Dynamic Range)。LDR 試評估光電器件特性的一項重要指標。由光電流與光強的測試可以得到回應度 (mA/W) 變化,是常用於表徵光電器件優劣的參數。
-3 dB 頻率響應測試
PD-RS 具備高速調製能力的雷射器。
系統可自動調變輸出光束的調製頻率,並進行光電流的偵測,同時繪製頻率回應圖並分析-3 dB 頻率特性。
-3 dB 點指的是當光源調製頻率上升,器件回應跟不上光源的開關變化,出現回應光電流隨之下降的情況,達到 -3 dB 的強度時,作為標記性能的頻率。
TPC/TPV 瞬態光電流/光電壓測試
TPC/TPV 是一種常用於薄膜光電器件的檢查技術,可以研究器件中的載流子傳輸與複合的物理行為。
PD-RS 的光源具備高速的爬升與下降時間 (< 5 ns),可以進行瞬態光電流 (TPC) 與瞬態光電壓 (TPV) 的測試。