Фотолюминесцентная (ФЛ) визуализация широко используется для оценки характеристик эмиссии GaN, дефектов в широкозонных полупроводниках и распределения примесей. Установив дополнительный УФ-лазер с длиной волны 325 нм на лазерный рамановский микроскоп, изготовленный компанией Nanophoton, можно детектировать спектры фотолюминесценции точек InGaN с различными составами, размерами и широкозонные полупроводниковые материалы, такие как GaN.
Фотолюминесцентная (ФЛ) визуализация слоя InGaN
Типичные спектры ФЛ при комнатной температуре точек InGaN и InGaN
Длина волны лазера | 325 нм |
Объектив | 40x N.А. = 0,5 |
Решетка | 300 реш./мм |
Количество спектров | 2500 (50×50) |
Время измерения | 34 мин |
На приведенном выше рисунке показаны результаты ФЛ измерения слоя InGaN, поученного на GaN на сапфировой подложке. В этом образце InGaN выращивается путем изменения условий роста In во время роста кристаллов, и наблюдается распределение точек InGaN с различным составом и размером In в зависимости от различных условий. Разница в цвете на ФЛ изображении соответствует типу точки (длина волны максимума ФЛ). С помощью RAMANtouch, предназначенные для обнаружения слабого света, можно обнаружить даже небольшие точки на атомном уровне и наблюдать их распределение (положение). Поскольку оборудование имеет пространственное разрешение в несколько сотен нм, можно оценить размер более крупных точек. Лазерный рамановский микроскоп RAMANtouch является эффективным инструментом визуализации локального распределения состава полупроводников.
*Образец был предоставлен лабораторией Мацуока Института материаловедения Университета Тохоку.
Поскольку ультрафиолетовые лазеры имеют меньшую длину проникновения, чем видимые лазеры, спектры комбинационного рассеяния могут быть получены выборочно с самой поверхности кристалла. Принимая кремний в качестве примера, можно оценить около 400 нм при возбуждении 532 нм и около 5 нм при 355 нм.
Распределение напряжений на внешней поверхности SiC с использованием ультрафиолетового лазера.
Рамановское изображение
Объектив: 40x (N.А. = 0,50)
Изображение полученное оптическим микроскоп