AlxGa1-xN晶体薄膜中铝含量的卢瑟福背散射精确测定

采用金属有机化合物气相淀积法在(0001)取向的蓝宝石衬底上生长一层 大约20 nm厚的AlN缓冲层, 在缓冲层上生长大约2 μm厚、 晶体质量良好的Al_xGa_1-xN外延层, 通过深紫外光致发光法测量发光峰的能量E_g 判断外延层中铝含量的均匀性, 取样品均匀性良好的氮铝镓外延片进行卢瑟福背散射(RBS)实验, 通过两个高能离子束实验室分别进行RBS随机谱分析, 每个实验室测量六个样品, 由分析软件拟合随机谱获得外延层中的x_Al. 并对样品的均匀性、堆积校准、计数统计、散射角、离子束能量与阻止截面 等影响测量结果准确性的不确定度来源进行分析. 结果表明, 采用入射离子⁴He, 能量为2000 keV, 散射角为165° 时, 氮铝镓外延片中铝含量(x=0.8) 的测量不确定度为2.0%, 包含扩展因子k=2. 关键词： 氮铝镓 卢瑟福背散射 测量不确定度 金属有机化合物气相淀积法     

差示扫描量热法测量纯度的不确定度分析

依据JJF1059-1999分析了差示扫描量热法测量纯度的不确定度。以美国PE公司的DSC-2C型差示扫描量热仪为例,该方法测量苯纯度的提高扩展不确定度为0.11%。     

分光光度法测量铝镓氮外延片中的铝含量

采用熔融的氢氧化钠刻蚀在蓝宝石衬底上生长的铝镓氮外延层,用深紫外光致发光光谱仪测量铝镓氮的荧光光谱来控制铝镓氮层的刻蚀深度,用盐酸将含铝氢氧化钠中和并调节至酸性(pH1~2)后转移至250 mL的容量瓶内定容,用铬天青S络合显色,用分光光度计在546 nm处测定吸光度来确定铝的浓度。该法测量结果的相对标准偏差为1.1%(n=5),加铝标准溶液做回收试验,回收率为96%~103%。该法可用于铝镓氮外延片中铝含量的准确测量。