为了研究半导体中的缺陷，人们普遍采用温度依赖性方法，例如深能级瞬态光谱（DLTS）。通常，这些方法需要在样品上形成接触点，这意味着样品本身往往会因退火步骤而发生改变。 此外，对于许多半导体材料而言，建立欧姆接触本身就需要付出一定努力。MD-PICTS是一种无损、非接触式方法，能够高精度地测定缺陷的活化能和捕获截面。
在 MD-PICTS 测量中，利用谐振微波腔测量样品经光照后的光电导率。为了确定活化能，通过窗口分析测定光电导率瞬态随温度的变化，该方法也用于 DLTS 测量（图 1）。
图 2 显示了由窗口分析得出的所谓 MD-PICTS 光谱。该光谱中的每个峰代表样品中的特定缺陷。
该峰值的峰值温度偏移根据以下发射速率公式绘制在阿伦尼乌斯图上：
\(e_{n} = \gamma\delta_{n}T^{2}e^{-\frac{E_{A}}{kT}}\)
根据阿伦尼乌斯图（图3）的斜率，可确定激活能。
借助新型商用MD-PICTS设备，可在20~500 K的温度范围内测量光导电瞬态的温度依赖性。过去，硅（Si）、砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）、碳化硅（SiC）以及许多其他半导体材料已成功通过该方法进行了研究。
如需了解更多信息，请参阅：
[1] B. Berger, N. Schüler, S. Anger, B. Gruendig-Wendrock, J. R. Niklas, K. Dornich, 《物理学报：固体物理》A卷，第1-8页
Fig. 1: Depiction of the window analysis of the photoconductivity transient
Fig. 2: resulting MD-PICTS spectrum
Fig. 3: Arrhenius plot
Fig. 4: example of a MD-PICTS spectrum of different tempered Cz—Si wafers
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