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国家标准计划《氮化镓衬底片载流子浓度的测试 拉曼光谱法》由 TC203(全国半导体设备和材料标准化技术委员会)归口,TC203SC2(全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会)执行 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所

目录

基础信息

计划号
20151534-T-469
制修订
制定
项目周期
36个月
下达日期
2015-08-18
申报日期
2015-02-11
公示开始日期
2015-06-05
公示截止日期
2015-06-20
标准类别
方法
国际标准分类号
77.040
77 冶金
77.040 金属材料试验
归口单位
全国半导体设备和材料标准化技术委员会
执行单位
全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

目的意义

GaN材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点,是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料,被誉为是继第一代Ge、Si半导体材料、第二代GaAs、InP化合物半导体材料之后的第三代半导体材料。

对于器件应用而言,氮化镓衬底片的载流子浓度和迁移率是基本参量,在器件设计和性能优化等方面起决定性作用。

拉曼光谱测量一直是研究固体声子振动状态最有力的手段之一,而且也被用来确定载流子浓度和迁移率。

对利用拉曼光谱测量氮化镓衬底片载流子浓度的检测方法进行规范有助于拓展拉曼光谱在半导体领域的应用。

相比于霍尔测量需要制作欧姆接触电极,采用拉曼光谱测量氮化镓衬底片的载流子浓度快速、无损,对半导体材料的标准化工作起到重要的促进作用。

范围和主要技术内容

氮化镓中,一定浓度的载流子与晶格振动相互作用,可以形成纵光学声子和载流子的耦合模,该耦合模能在拉曼光谱上引起相应的低频、高频支(lower and upper frequency branches,标记为LPP+和LPP-)的特征峰;该特征峰的峰位、峰形随载流子浓度的变化而发生改变,其峰位变化是计算氮化镓中载流子浓度的依据。 本标准规定了利用拉曼光谱法测量n型氮化镓衬底片载流子浓度的测量方法,对测试原理,仪器配置以及计算方法进行了说明。