Appliance for characterising semiconductor samples by high-resolution electroluminescence at a low temperature

Dispositif de caractérisation de plaquettes de matériaux semiconducteurs par photoluminescence à haute résolution spatiale et à basse température, ce dispositif comprenant au moins : a) une chambre à vide cryostatique, munie d'un porte-échantillon refroidi pour recevoir les plaquettes, et munie d'au moins une fenêtre pour la transmission des faisceaux lumineux impliqués dans le procédé de photoluminescence, b) des moyens optiques pour former une tache d'éclairement sur la plaquette à partir d'un faisceau laser et pour transmettre le faisceau de photoluminescence réémis à un détecteur, caractérisé en ce que les moyens optiques comprennent des premiers moyens optiques pour former sur la plaquette, à partir du faisceau laser, une tache d'éclairement large non focalisée, et des seconds moyens optiques à haute résolution pour former avec un grandissement supérieur à 1, sur la surface réceptrice du détecteur, l'image de photoluminescence de la surface de la tache d'éclairement, et en ce que le détecteur est apte à en fournir une image numérisée. Application : Etude des défauts ou du dopage dans les matériaux ou dispositifs semiconducteurs A device is described for characterizing wafers of semiconductor materials by photoluminescence with high spatial resolution and at low temperature, this device comprising at least: (a) a cryostatic vacuum chamber provided with a cooled sample carrier adapted to receive the wafer and provided with at least one window for the transmission of the light beams implied in the photoluminescence process; (b) optical means for forming a luminous spot on the wafer from a laser beam and for transmitting the re-emitted photoluminescence beam to a detector, characterized in that the optical means comprise first optical means for forming on the wafer from the laser beam a wide unfocused luminous spot and second optical means with high resolution for forming with a magnification exceeding unity on the receiving surface of the detector the image of photoluminescence of the surface of the luminous spot, and in that the detector is apt to produce a digitized image thereof.