5.1  少数载流子寿命是半导体材料基本参数之一。很多金属杂质在锗和硅中形成复合中心。在很多情况下这些复合中心对器件和电路的性能有害；在其它一些情况下，复合特性必须仔细地进行控制以获得期望的器件性能。

5.1.1 如果自由载流子浓度不太高，少数载流子寿命由此类复合中心控制。由于不能分辨复合中心的类型，少数载流子寿命的测量仅提供材料中金属沾污的一个非特指的定性测量。

5.1.2 自由载流子量多时，自由载流子将控制寿命。因之，当用在电阻率低于1W×cm的硅样品时，本方法不是确定由有害金属或其它非掺杂杂质形成的复合中心的存在的可靠手段。

5.2  由于要求特殊的测量样品，本方法不可能在要进入后道器件和电路制造工序的材料上直接进行测量。而且，晶体中复合中心的浓度不太可能是均匀分布的，为保证测量样品能代表被评估材料的特性，必须仔细地选择样品。

5.3  本法适用于研究开发及过程控制，不适用于抛光片的验收测量，因为它们不能在有抛光面的样品上进行测量。

6.  干扰因素

6.1  室温下的硅和低温下的锗中，载流子陷阱效应可能很显著。如果样品中存在电子或空穴的陷阱，则在光脉冲停止之后的一个相对较长的时间内，相反类型载流子的过剩浓度会维持高水平，导致光电导衰退曲线的长尾巴。在衰退曲线的这一部位进行测量时，将导致错误的长时间常数值。

6.1.1 如果时间常数随着沿衰退曲线越来越往后部进行的测量而增加，可辨识出陷阱效应存在。

6.1.2 硅中陷阱可依靠将样品加热到50至70℃或用稳态背景泛光照射样品的办法消除掉。

6.1.3少数载流子寿命不应在陷阱贡献超过衰退曲线总幅度5%（测量方法A）或衰退曲线为非指数（测量方法B）的样品上确定。

6.2  测量受表面复合效应的影响，特别是使用小样品时。本法规定的表面制备导致无限大的表面复合速度，对具有无限大表面复合速度的样品的表面复合修正和特定推荐的样品尺寸见表3。在计算节中还给出了总的修正公式。当样品表面面积与体积之比很大时，修正特别重要。

6.2.1 如果表面复合修正项太大，则少数载流子测量的精密度严重劣化。建议对观测到的衰退时间所作的修正不要超过衰退时间观测值倒数的一半。在标准棒条样品上能够被测量的最大体寿命值列于表2。

6.3  如果要使实际是样品两端电位衰退的观察到的衰退等于光注入载流子的衰退，则样品中的电导率调制必须很小。

6.3.1 测量方法A在测得的样品直流电压最大调制值DV0/DVdc超过0.01时允许采用修正。

6.3.2 测量方法B不允许采用这种修正。在此方法中，低水平光注入的条件是：在恒定光照时样品中处于稳态的注入少数载流子浓度与平衡多数载流子浓度之比应小于0.001（见12.10节）。如果光注入不能减小到低水平值，样品不适于用本法测量。

6.4  样品中的非均匀性可导致光电压使光电导衰退信号扭曲。在本标准两个测量方法中都提供了检测光电压存在的方法（见11.5及12.6节）。在没有电流时有光电压存在的样品不适于用本法测量少数载流子寿命。

6.5  光注入载流子的较高次模衰退能影响衰退曲线的形状，特别是在其早期（2）。使用脉冲光源时此现象更显著，因为其注入载流子的初始浓度比使用斩波光源更不均匀。因此，测量方法A要求使用滤光片（用以增加注入载流子浓度的均匀性）以及在衰退曲线较高次模消失后进行样条寿命的测量。

6.6  少数载流子如果被电流建立的电场扫到样品尾端，它们将不再对衰退曲线有贡献。本标准两个测量方法都要求使用遮罩遮住样品尾部使之不受光照，并给出监测方法保证扫出效应不显著。

6.7  半导体杂质的复合特性与温度强烈相关，因而控制测量温度是必要的。如果要进行数据的比较，各次测量应在同一温度下进行。

6.8  不同的杂质中心有不同的复合特性。样品中如果有不只一种复合中心存在时，衰退可由两条或多条具有不同时间常数的指数曲线组成，使得最终衰退曲线呈非指数性。在这种样品的光电导衰退曲线上不可能得出单一的少数载流子寿命值。

7.  仪器（见图1）

7.1  光源——脉冲（测试方法A）或斩切（测试方法B）光源的关断时间是指光强从最大值衰减到10%强度所经历的时间，关断时间或小于被测样品制成的样条寿命值的1/5或更小，用于硅试样测量的光源光谱分布的最大范围应在波长1.0~1.1μm以内。

注2——小于1μs的关断时间可以通过以下任何一个方法进行测量，用一片厚0.1mm，长10mm，宽4mm的细硅箔，相应地亦可按检测方法A的步骤，用厚0.25mm，长≥10mm，宽≥4mm的锗箔片进行测量，如果样条的所有表面都被研磨，亦或样条的寿命小于1μs，此时可以忽略样品少数载流子的体寿命。

7.1.1 检测方法A-氙闪光管或放电管，用电容器以及可提供频率为2~60Hz脉冲的高压电源。一个充电至几仟伏的0.01μF电容，可得到一个闪亮的放电；光源在0.3μs内达到最大光强，并在小于0.5μs内光强从最大值衰低到只剩5%以下，测量小于5μs样条寿命，最好是用更小的电容获取更短的脉冲宽度，尽管此时所得到的总可用光通量会更小些。

7.1.2 检测方法B——脉冲发生器光源（3），用以产生周期性方波光脉冲，脉冲幅度，脉冲高度及间隔应单独可调，脉冲宽度和间隔的可调范围应至少在5μs 至20ms之间，光源最大的辐照功率应足够大，以至于测量信号最小不低于1mv；光脉上升沿和下降沿两个时间系数均应小于被测最短的样条寿命的1/5，脉冲发生器必须为与之相接的信号调节器、示波器提供触发信号。