專利名稱：一種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量方法，尤其是一種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法。
背景技術(shù)：
目前的半導(dǎo)體探測器，如背光探測器是把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕陌雽?dǎo)體芯片，通 常它被固定在激光器背面之后的熱沉之上，用來探測激光器的背向光，為激光器的自動功 率控制提供監(jiān)視背光電流。光探測器主要有PIN光電二極管和雪崩二極管，而背光探側(cè)器 主要采用PIN光電二極管，其由P型和N型半導(dǎo)體組成，它們中間摻雜了微量的本征半導(dǎo)體 材料，也稱耗盡層。在N型半導(dǎo)體中，主要的載流子是電子，而在P型半導(dǎo)體中，主要的載流 子是空穴，由于電荷的移動，耗盡層兩側(cè)就堆積了電荷，在內(nèi)部形成一個由N區(qū)指向P區(qū)的 自建電場，阻止空穴的繼續(xù)擴散。如果這時有入射光照射到PN結(jié)的耗盡層，就會使其中的 電子吸收光子能量，躍遷到導(dǎo)帶中，形成可以導(dǎo)電的電子空穴對。這種在光的照射下產(chǎn)生的 電子和空穴稱為光生載流子；光生載流子在自建電場的作用下向運動，其中空穴沿電場方 向P區(qū)運動，電子沿電場方向N區(qū)運動從而形成光電流。入射光越強，光電流越大，這就把 光信號變成了電信號。暗電流是指P-N結(jié)在反偏壓條件下，沒有入射光時產(chǎn)生的反向直流 電流。一般由于載流子的擴散產(chǎn)生或者器件表面和內(nèi)部的缺陷以及有害的雜質(zhì)引起。擴散 產(chǎn)生的原理是在PN結(jié)內(nèi)部，N區(qū)電子多，P區(qū)空穴多，因為濃度差，N區(qū)的電子就要向P區(qū) 擴散，P區(qū)的空穴要向N區(qū)擴散，盡管PN結(jié)自建電場是阻止這種擴散的，但實際上這中擴散 一直進行，只是達到了一個動態(tài)的平衡，這是擴散電流的形成。另外當(dāng)器件的表面和內(nèi)部有 缺陷時，缺陷能級會起到復(fù)合中心的作用，它會虜獲電子和空穴在缺陷能級上進行復(fù)合，電 子和空穴被虜獲到缺陷能級上時，由于載流子的移動形成了電流，同樣有害的雜質(zhì)在器件 中也是起到復(fù)合中心的作用，道理和缺陷相同。暗電流的存在成為光探測器噪聲的主要來 源，過大的暗電流不但增加了探測器的噪聲，而且還縮短半導(dǎo)體光器件的壽命，因此對探測 器暗電流的測試和篩選是器件制造過程中必不可少的環(huán)節(jié)。正常背光探測器的背光電流一般在0. 3納安培以下，而暗電流失效的標(biāo)準(zhǔn)一般是 大于100納安培，而通常背光探測器的暗電流失效率在2%以下。傳統(tǒng)的使測量方法是將數(shù) 個背光探測器在探測器老化檢測夾具上進行完老化檢測后再一一取下，并對每個背光探測 器加上反向電壓，然后用串聯(lián)在電路中的電流表測待測器件在遮光時的反向電流，如果暗 電流大于100納安培及為不合格，反之小于100納安培則為合格。此種方法由于對背光探 測器采用逐一檢測的方法，檢測效率過低，影響了生產(chǎn)進度。因此，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種提高檢測效率的測量半導(dǎo)體 探測器暗電流的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法可采用如下技術(shù)方案
—種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，該方法包括如下步驟(1)將穩(wěn)壓源與電壓表并聯(lián)，然后串聯(lián)電流表和探測器老化檢測夾具，并使探測器 老化檢測夾具加上反向電壓，其中所述探測器老化檢測夾具具有數(shù)個工位；(2)將待檢測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器的正極分別與探測器老化檢測夾具中各個工位 的正極對應(yīng)連接，而半導(dǎo)體探測器的負(fù)極分別與探測器老化檢測夾具中各個工位的負(fù)極對 應(yīng)連接；(3)將步驟(2)中的數(shù)個工位的正極與正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連，以將該數(shù)個工 位并聯(lián)；(4)打開穩(wěn)壓源，給探測器老化檢測夾具上的半導(dǎo)體探測器加上反向電壓；當(dāng)電 流表上顯示的暗電流小于100納安培時，則判定所測的半導(dǎo)體探測器均為合格品，然后逐 一取出放入合格品盒中，否則進入步驟(5)；(5)當(dāng)電流表上顯示的暗電流大于100納安培時，則判定所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測 器中有不合格品，將所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器分成兩組分別再次按照上述流程檢測，直至 找出不合格品。與背景技術(shù)中將產(chǎn)品逐一從探測器老化檢測夾具卸下再進行測量的方法相比，本 發(fā)明測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法可一次同時測量數(shù)個半導(dǎo)體探測器，且無需在做完老 化檢測后將半導(dǎo)體探測器自探測器老化檢測夾具上取下，能夠顯著提高檢測效率。


圖1是本發(fā)明測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法中各元件的連接示意圖。圖2是本發(fā)明測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法中半導(dǎo)體探測器與探測器老化檢 測夾具的連接示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明 本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各 種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。請參閱圖1及圖2所示，本發(fā)明公開一種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，該方法 包括如下步驟(1)將穩(wěn)壓源1與電壓表2并聯(lián)，然后串聯(lián)電流表3和探測器老化檢測夾具4，并 使探測器老化檢測夾具4加上反向電壓，其中所述探測器老化檢測夾具4具有數(shù)個工位。(2)將待檢測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器5的正極51分別與探測器老化檢測夾具4中各 個工位的正極41對應(yīng)連接，而半導(dǎo)體探測器5的負(fù)極52分別與探測器老化檢測夾具4中 各個工位的負(fù)極42對應(yīng)連接。(3)將步驟(2)中的數(shù)個工位的正極41與正極41相連，負(fù)極42與負(fù)極42相連， 以將該數(shù)個工位并聯(lián)。其中優(yōu)選采用25針的標(biāo)準(zhǔn)接頭插座將數(shù)個工位的正極41與正極41 相連，負(fù)極42與負(fù)極42相連。(4)打開穩(wěn)壓源1，給探測器老化檢測夾具4上的半導(dǎo)體探測器5加上反向伏電 壓；當(dāng)電流表3上顯示的暗電流小于100納安培時，則判定所測的半導(dǎo)體探測器5均為合格
4品，然后逐一取出放入合格品盒中，否則進入步驟(5)。(5)當(dāng)電流表3上顯示的暗電流大于100納安培時，則判定所測的數(shù)個半導(dǎo)體探 測器5中有不合格品，將所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器5分成兩組分別再次按照上述流程檢測 (即采用逐一減半排除法)，直至找出不合格品。(6)將步驟(5)中檢測出的不合格品再次測試確認(rèn)后按不合格品處理方法處理， 合格品放入合格品盒中。采用上述的測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法可一次同時測量數(shù)個半導(dǎo)體探測器 5 (如背景技術(shù)中介紹的背光探測器)，能夠顯著提高檢測效率，同時無需在做完老化檢測 后將半導(dǎo)體探測器自探測器老化檢測夾具上取下，而可以直接進行暗電流測量，進一步的 提高檢測效率。本實施方式優(yōu)選采用具有20個工位的探測器老化檢測夾具4，這樣一次可 檢測20個半導(dǎo)體探測器5。通常半導(dǎo)體探測器4-1的暗電流失效率在2%以下，如果每次檢 測20個，100個器件只有2次左右的幾率會發(fā)現(xiàn)不良，對不良的這組器件，采用數(shù)量逐一減 半排除法，可使得10次之內(nèi)篩選完20個可疑得器件，并找到不良品。這樣對100個器件， 15次就可全部篩選完畢，這樣測量的次數(shù)和時間縮短到原來的15% 50%，從而節(jié)省了測 量成本，同時還縮短了半導(dǎo)體探測器5的制造周期。
權(quán)利要求
一種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)將穩(wěn)壓源與電壓表并聯(lián)，然后串聯(lián)電流表和探測器老化檢測夾具，并使探測器老化檢測夾具加上反向電壓，其中所述探測器老化檢測夾具具有數(shù)個工位；(2)將待檢測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器的正極分別與探測器老化檢測夾具中各個工位的正極對應(yīng)連接，而半導(dǎo)體探測器的負(fù)極分別與探測器老化檢測夾具中各個工位的負(fù)極對應(yīng)連接；(3)將步驟(2)中的數(shù)個工位的正極與正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連，以將該數(shù)個工位并聯(lián)；(4)打開穩(wěn)壓源，給探測器老化檢測夾具上的半導(dǎo)體探測器加上反向電壓；當(dāng)電流表上顯示的暗電流小于100納安培時，則判定所測的半導(dǎo)體探測器均為合格品，然后逐一取出放入合格品盒中，否則進入步驟(5)；(5)當(dāng)電流表上顯示的暗電流大于100納安培時，則判定所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器中有不合格品，將所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器分成兩組分別再次按照上述流程檢測，直至找出不合格品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，其特征在于所述測量半 導(dǎo)體探測器暗電流的方法還包括步驟(6)將步驟(5)中檢測出的不合格品再次測試確認(rèn)后按不合格品處理方法處理， 合格品放入合格品盒中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，其特征在于步驟(3) 中采用25針的標(biāo)準(zhǔn)接頭插座將數(shù)個工位的正極與正極相連，負(fù)極與負(fù)極相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，其特征在于所述半導(dǎo)體 探測器為背光探測器。
全文摘要
一種測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法，將數(shù)個半導(dǎo)體探測器連接于探測器老化檢測夾具上并并聯(lián)后，給探測器老化檢測夾具上的半導(dǎo)體探測器加上反向伏電壓；當(dāng)電流表上顯示的暗電流小于100納安培時，則判定所測的半導(dǎo)體探測器均為合格品；否則判定所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器中有不合格品，將所測的數(shù)個半導(dǎo)體探測器分成兩組分別再次按照上述流程檢測，直至找出不合格品，本發(fā)明測量半導(dǎo)體探測器暗電流的方法可一次同時測量數(shù)個半導(dǎo)體探測器，能夠顯著提高檢測效率。
文檔編號G01R19/00GK101975883SQ20101051914
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者李明, 薛京谷, 譚麗麗 申請人:江蘇奧雷光電有限公司