光电导是半导体材料的一个重要因素，它描述 了材料的电导随着光照的变化。利用光电导测量少子寿命的方法有几种。所有的技术都是无接触的，工作原理就是光激发产生过剩载流子，这些过剩载流子在样品的暗电导基础上产生额外的光电导，载流子浓度的变化导致了半导体的电导σ的变化：

       这里，Ｗ是硅片的宽度，μｎ和μｐ和是电子、空穴的迁移率，是掺杂浓度和注入水平的函数。这些额外的光电导的时间变化反应了过剩载流子浓度和它的短期行为，也就是少子寿命。 按照半导体中载流子产生的途径不同，测试寿命有三个基本的方法：（１）瞬态光电导衰减（ＴＰＣＤ）：利用一个短脉冲作为光源，在光灭掉以后，脉冲产生的电荷载流子的衰变通过光电导随着时间的变化来监控。同时测量载流子消失的速率ｄｎ／ｄｔ和过剩电子浓度Δｎ，由于每个光子产生一个电子－空穴对，因此Δｎ＝Δｐ。如果器件中没有电流，那么载流子浓度变化的速率等于复合几率：

       这个方程显示了载流子浓度随着时间发生指数衰减，因此光电导也遵循这种指数衰减关系，这种方法经典地被称为瞬态光电导衰减（ＴＰＣＤ）。 

      （２）稳态光电导衰减（ＳＳＰＣＤ）：是保持一个稳定的已知的载流子产生率Ｇ，通过产生和复合之间的平衡来决定有效寿命。这种方法具有测试非常低寿命的特点。在稳态中，光电导正比于光生载流子的数量以及它们的寿命。载流子的产生率与有效寿命之间的关系为：

       这个简单的表达式认为在整个厚度的样品中产生率是均匀分布的，并且具有均匀的过剩载流子浓度分布。然而，实际上它们并不均匀，在应用时认为Δｎ是一个平均值。

      （３）准稳态光电导（ＱＳＳＰＣ）：如果光照强度缓慢变化，在半导体中存在准稳态状态，从而产生了准稳态光电导方法（ＱＳＳＰＣ）：

       ＱＳＳＰＣ包含了以上两种ＰＣＤ方法的优点，特别是它可以非常准确地测试短和长寿命。实际上，瞬态和稳态ＰＣＤ是两个光电导随着时间衰减的特殊例子，是可以应用于载流子寿命独立于光脉冲宽度情况下的分析方法。瞬态和准稳态方法常用在测试半导体的少子寿命中，下面分别介绍基于这两种方式的常用的测试方法。

       2.1.1 微波反射光电导衰减

      （ＭＷ－ＰＣＤ）微波光电导方法是一种瞬态方法，瞬态方法的优点在于不需要绝对测量过剩载流子的大小，而是通过光电导进行相对测量。缺点在于当瞬态方法测量短的载流子寿命时，需要快的电子学设备记录非常快的光脉冲和光电导衰减信号。

       ＭＷ－ＰＣＤ技术［３］的测试原理是通过测试从样品表面反射的微波功率的时间变化曲线来记录光电导的衰减，也就是并未直接测试方程（１）中的过剩载流子浓度变化。大部分ＭＷ－ＰＣＤ方法使用脉冲光源在样品中产生过剩载流子，由于产生的过剩载流子使样品的电导发生变化，而入射的微波的反射率是材料电导的函数，即反射微波的能量变化也反映了过剩载流子浓度的变化。其测试系统示意图如图１所示，系统包括微波源，微波探测器，以及脉冲光源。脉冲激光作为硅片的注入光源，可在半导体材料中激发过剩载流子；微波源给出探测信号，检测半导体材料的光电导，微波经硅片反射后进人检波器和放大电路。当光照结束后，随着过剩载流子的逐渐衰减，微波的反射也越来越弱；通过分析反射微波曲线（～ｅｘｐ（－ｔ／τｅｆｆ））的指数因子，可求得测试样品中的有效少子寿命。