《氮化鎵基LED材料的二次離子質譜定量分析研究》是依託南昌大學，由潘拴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：氮化鎵基LED材料的二次離子質譜定量分析研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：潘拴
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
SIMS可以實現高靈敏度、高深度解析度的深度剖析，在GaN基LED的基體成分分析、摻雜控制、污染表征等方面都發揮著重要作用，是目前國內外該領域眾多研究機構和主要大型企業在機理研究、工藝改進和質量提高中所依賴分析手段。然而，由於GaN基LED複雜的多層膜結構，會在深度剖析過程中產生基體效應和能量偏移，使得用SIMS很難同時實現對不同異質結層的準確定量分析。. 本項目擬圍繞基體效應和能量偏移兩個問題，通過樣品的設計與製備、基體組分表征、SIMS測試與理論分析，研究基體組分、摻雜、異質結對二次離子產額及能量分布的影響，分析半導體能帶結構在SIMS表征中的作用機理。通過材料物理化學和質譜分析相結合，探索針對GaN基LED材料的SIMS定量表征新技術。
結題摘要
SIMS在GaN基LED的基體成分分析、摻雜控制、污染表征等方面都發揮著重要作用，是目前國內外該領域眾多研究機構和主要大型企業在機理研究、工藝改進和質量提高中所依賴重要分析手段。GaN基LED複雜的多層膜結構，會在深度剖析過程中產生基體效應和能量偏移，對SIMS的準確定量分析提出更高的要求。 在本項目的支持下，我們圍繞基體效應及能量偏移，製備不同組分的AlxGa1-xN樣品，分析在AlxGa1-xN的SIMS測試中各種二次離子產額與Al組分的關係，確定CsAl+、CsGa+作為表征依據；製備p型和n型GaN材料，分析SIMS分析中的二次離子性質，發現由於一次離子對樣品表面的濺射作用，在樣品表面一定區域內處於非晶狀態，因而在p型和n型摻雜GaN材料的SIMS分析中，二次離子能量零點和分布並不隨摻雜類型的改變而變化；發現在異質結構中二次離子能量分布曲線與異質結前後並無明顯差異，但是其零點在異質結前後會有顯著的變化。除計畫內的研究工作還開發了SIMS對V形坑的表征方案並對InGaN的深度解析度進行的研究。
