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日立分析儀器(上海)有限公司

化工儀器網(wǎng)>產(chǎn)品展廳>分析儀器>光譜>瞬態(tài)吸收光譜儀>SteaPVC 東譜科技穩(wěn)態(tài)表面光電流/光電壓測量儀

SteaPVC 東譜科技穩(wěn)態(tài)表面光電流/光電壓測量儀

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東譜科技 Oriental Spectra

東譜科技(品牌商標(biāo):Oriental Spectra)是一家專業(yè)的光電譜學(xué)類儀器及技術(shù)方案服務(wù)商,,由國內(nèi)外高校專業(yè)研究人員和行業(yè)工程師聯(lián)合發(fā)起。團(tuán)隊(duì)核心成員均獲得光機(jī)電類碩博士學(xué)位,,具有5-10年國際實(shí)驗(yàn)室及企業(yè)研發(fā)經(jīng)驗(yàn),,擁有出色的光電子前沿科學(xué)研究及光機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)的實(shí)力。自主研發(fā)的系列譜學(xué)檢測產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于材料科學(xué),、生命科學(xué),、食品科學(xué)、環(huán)境科學(xué),、石油化工,、地質(zhì)學(xué)等領(lǐng)域。公司經(jīng)過多年發(fā)展,,目前擁有應(yīng)用于光電子器件性能表征分析的光電產(chǎn)品線和前沿光譜技術(shù)(瞬態(tài),、超快)為核心的光譜產(chǎn)品線。具備為太陽能電池,、光伏材料與器件,、發(fā)光材料與器件、光催化,、半導(dǎo)體材料等行業(yè)研究需要提供對應(yīng)表征測試分析儀器及測試方案的能力,。

光電產(chǎn)品線

□ 電致/光致發(fā)光量子效率測量儀HiYield

□ 電致發(fā)光測量儀NovaLum

□ 多通道發(fā)光/光伏器件穩(wěn)定性測量儀EL-Lab

□ 太陽能電池光伏特性測量儀Sunshine

□ 瞬態(tài)光電流/光電壓/光電荷測量儀TranPVC

□ 多功能光電器件測量系統(tǒng)UltraTran

□ 飛行時(shí)間法遷移率測量儀FlyTOF

□ 多通道光伏器件穩(wěn)定性測量儀PVLab

□ 光探測器綜合測量儀FineDet 990

□ 有機(jī)發(fā)光分子取向儀AngleLum

□ 半導(dǎo)體光源Pina/NanoQ/Mic/Tuna

□ 多功能樣品夾具HiSam

□ 氣體變溫快速換樣系統(tǒng)MagicK

光譜產(chǎn)品線

□ 光電一體化時(shí)間分辨光譜儀HiLight 990

□ 穩(wěn)瞬態(tài)熒光光譜儀HiLight HS15

□ 熒光壽命測量儀HiLight T30

□ 瞬態(tài)電致發(fā)光光譜儀HiLight E60

□ 熒光光譜儀HiLight S20

□ 寬時(shí)域時(shí)間分辨單光子計(jì)數(shù)器HiTime

□ 納秒瞬態(tài)吸收(激光閃光光解)光譜儀NanoFly

□ 飛秒瞬態(tài)吸收光譜儀FemtoFly





光譜儀、光電檢測儀器,、激光器,、技術(shù)服務(wù)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞:表面光電壓SPV、表面光電譜SPS,、相位譜,、表面光電流SPC、SPV,、SPC,、SPS,、表面檢查技術(shù),、能帶圖、界面及缺陷態(tài),、表面電勢,、擴(kuò)散長度、少子壽命,、表面空間電荷,、少數(shù)載流子壽命


▌ 產(chǎn)品簡介

SteaPVC是 Orienlal Spectra(下稱0S)針對光催化、半導(dǎo)體,、MOF(Metal-Organic Framework)等光電領(lǐng)域推出的穩(wěn)態(tài)表面光電流/光電壓測量儀,。SteaPVC 是TranPVC(瞬態(tài)光電流/光電壓/光電荷測量儀)的姐妹產(chǎn)品,,共同為行業(yè)提供了完善的穩(wěn)、瞬態(tài)光電流,、光電壓,、光電荷測量的產(chǎn)品方案。SteaPVC基于相敏檢測技術(shù)開發(fā)而成,,可以在不同的激勵光波長下對超微弱穩(wěn)態(tài)光電流,、光電壓信號進(jìn)行檢測;集成了多種測量模式,,可以便捷得到波長依賴的光電流譜,、光電壓譜、相位譜,;配備了可視化全自動進(jìn)樣系統(tǒng),,可以便捷地對樣品的位置進(jìn)行可視化的調(diào)控,具有高度的自動化,、集成化特征,,充分體現(xiàn)了東譜科技“一鍵開機(jī)、一次裝載,、全局測量,、實(shí)時(shí)交互”的產(chǎn)品理念。

表面光電壓(Surface photovoltage, SPV)是半導(dǎo)體廣泛存在的物理現(xiàn)象,。表面光電壓譜(surface photovoltage spectroscopy,,SPS)是以無接觸、無損的方式對半導(dǎo)體器件樣品進(jìn)行檢測,,從而研究半導(dǎo)體的帶隙,、表面電勢、氧化層,、少子壽命,、擴(kuò)散長度、界面及缺陷態(tài),、量子阱結(jié)構(gòu)的能帶Offset等,。SteaPVC還具有光電流譜的選配模塊,針對具有光電流效應(yīng)的樣品構(gòu)建專門檢測電流回路,,形成光電流,,從而得到光電流譜。SteaPVC采用Melal-insulalor-semiconductor(MIS)的方法對樣品進(jìn)行測試,是一種無損的測試方法,,樣品制備簡單,。 近些年,SPS的方法在硅基半導(dǎo)體,、III-V族化合物半導(dǎo)體,、鈣鈦礦,、有機(jī)半導(dǎo)體、光催化,、水解氫等行業(yè)得到了長足發(fā)展,。

SteaPVC是行業(yè)內(nèi)新款商業(yè)化、自動化的表面光電壓/光電流測量儀,,為用戶帶來了革命性的體驗(yàn),。它實(shí)現(xiàn)了高度自動化,幾乎所有操作都能自動完成,,省去了人工繁瑣的步驟,,讓使用者無需專業(yè)背景也能輕松上手。其次,,它的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度高,,能夠?yàn)橛脩籼峁?zhǔn)確、可靠的分析結(jié)果,,極大提高了工作效率,。而且,這款儀器還非常便捷易用,,用戶經(jīng)過半天的培訓(xùn),,都能迅速設(shè)置并開始工作。它的界面設(shè)計(jì)直觀明了,,即使是初學(xué)者也能快速掌握操作方法,。這款儀器設(shè)備不僅解放了用戶的專業(yè)束縛,還將以其高效,、精準(zhǔn)的特點(diǎn)贏得廣大用戶的喜愛,,助力用戶輕松應(yīng)對各種復(fù)雜的SPS測試任務(wù)。

SPS是一種界面檢測技術(shù),。一般來說,,表面被定義為具有不同物理性質(zhì)的介質(zhì)的邊界。例如,,半導(dǎo)體和真空或氣體之間的表面被稱為“自由表面”,,或者只稱呼“表面”。半導(dǎo)體和另一種固體之間的表面通常被稱為“界面”,。然而,,我們有時(shí)用“表面”一詞來表示任何邊界,即廣義的表面就是界面,。SPS可以用來研究半導(dǎo)體表面、界面及本體相關(guān)的性質(zhì),。

表面局域態(tài)(Surface-localized state )是產(chǎn)生表面光電壓的主要成因,,形成表面局域態(tài)的物理來源有很多,,如:1)由于周期性破壞而在能隙中產(chǎn)生的局部電子態(tài);2)表面形成偶極層,;3)晶格對稱性破壞,;4)表面重組以最小化表面能;5)表面形成懸掛鍵,;6)表面吸附了雜質(zhì)層等,。這些表面局域態(tài)觸發(fā)了材料內(nèi)部與表面之間的電荷轉(zhuǎn)移,以建立兩者之間的熱平衡,,形成了非電中性的空間電荷區(qū),。這是產(chǎn)生表面光電壓的主要成因。SPS檢測時(shí),,涉及到利用精心調(diào)制的探測光與樣品發(fā)生相互作用,,然后檢測表面光電壓在光照和非光照的變化,得到表面光電壓的信號:Vspv = Vs(light)?Vs(dark),,該信號通常極其微弱,,一般的檢測裝置很難測試。

SteaPVC采用出色的光信號調(diào)制技術(shù),,顯著提高了對微弱電學(xué)信號的捕獲和識別能力,,從而可以有效地從背景噪聲中提取出有用的信號,進(jìn)而增強(qiáng)信號的信噪比,,確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性,。在硬件設(shè)計(jì)上,SteaPVC充分考慮了電磁兼容(EMC)的問題,,采用了多種措施來抑制可能的電磁干擾,。這樣的設(shè)計(jì)使得設(shè)備不僅能夠抵抗外部電磁干擾,同時(shí)也減少了設(shè)備自身產(chǎn)生的電磁輻射,,保證了儀器的高靈敏度和穩(wěn)定性,。基于SteaPVS測量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,,結(jié)合樣品的實(shí)際物理模型過程,,用戶可以研究一系列的物理特性,既包括半導(dǎo)體表面的特性,,也可以得到半導(dǎo)體材料本體的性質(zhì)參數(shù),,一些常見的相關(guān)物理參數(shù)如下:

1. 表面和界面相關(guān)的性質(zhì):

① 能帶圖

② DOS of surface states

③ Trap states/defects(gap states)

④ 表面氧化厚度

⑤ Band-offsets

⑥ 表面空間電荷區(qū)(SCR)

⑦ 表面偶極:surface dipole

⑧ Tail states

2. 同時(shí),也可以得到很多本體性質(zhì)相關(guān)的定量信息:

① 帶隙,;

② 導(dǎo)電類型,;

③ 擴(kuò)散長度;

④ 少數(shù)載流子壽命;




▌ 測量模式

□ 單點(diǎn)測量,;

□ 掃描測量,;

  • 波長掃描;

  • 頻率掃描,;

  • 光源強(qiáng)度掃描,;

  • 電場強(qiáng)度掃描(EFISPS);

  • 溫度掃描:變溫測試,。




▌ 產(chǎn)品特點(diǎn)

□ Turn-key系統(tǒng),,具有充分的“Plug & Play”特征;

□ 測試條件設(shè)置功能豐富,;

□ 具有自動化,、高度集成化的特點(diǎn);

□ 測試過程由軟件控制,,使用便捷,,對操作人員的專業(yè)技能要求低;

□ 樣品臺帶位移功能,,方便對同一基片上的不同子器件進(jìn)行測試,,多子器件測試切換由軟件進(jìn)行,測試效率高,;

□ 集成樣品倉,,方便更換樣品和電學(xué)互聯(lián),樣品倉可視化監(jiān)測系統(tǒng),,實(shí)時(shí)觀察測試光照射器件情況,,便于調(diào)整樣品的光斑照射位置。




▌ 功能參數(shù)

□ 表面光電壓SPV,;

□ 光電流譜(SPC,,選配);

□ 電場誘導(dǎo)表面光電壓譜(EFISPS,,選配),;

□ 泵浦-探測表面光電壓譜(PPSPS,選配),;

□ 相位譜等,。




▌ 應(yīng)用場景

□ 適用硅基半導(dǎo)體、化合物半導(dǎo)體,、第三代寬帶隙半導(dǎo)體,、Wafer測試、有機(jī)太陽能電池,、鈣鈦礦太陽能電池,、有機(jī)發(fā)光二極管、二維半導(dǎo)體、染料敏化太陽能電池,、銅銦鎵硒太陽能電池,;

□ 適用MOF(金屬有機(jī)框架),、COF(共軛有機(jī)框架),、鎘鋅碲化物(CZT)、光解水,、Mxenes,、光催化器件、其它光電轉(zhuǎn)換器件,。




▌ 技術(shù)參數(shù)

表面光電壓光譜儀/SteaPVC
功能SPS標(biāo)配
PIS可選配
EFISPS可選配
PPSPS可選配
波長范圍300-2500nm
最小步進(jìn)波長0.01 nm
波長調(diào)節(jié)方式自動
光電壓量程靈敏度1nV至1V
電壓噪聲9nV/√Hz@997Hz,;
動態(tài)儲備120dB
頻率范圍14Hz~700Hz或20Hz~1kHz
SPV自動樣品臺
樣品倉可視化系統(tǒng)



 






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