Che cos'è la PL (fotoluminescenza)?

Che cos'è la PL (fotoluminescenza)?

PAM-XIAMEN è in grado di fornire wafer a semiconduttore, fare riferimento a ulteriori specifiche di waferhttps://www.powerwaywafer.com/products.html.Se necessario, offriremo la spettroscopia PL (fotoluminescenza) per i wafer a semiconduttore.

1. Che cos'è PL?

Riguardo a PL, si riferisce alla luce auto-emissione prodotta da un materiale dopo essere stato eccitato dalla luce. Quando una sostanza assorbe fotoni e ri-irradia fotoni, si verifica la fotoluminescenza. Nella meccanica quantistica, questo processo può essere descritto come la transizione di sostanze a uno stato eccitato dopo aver assorbito i fotoni, e quindi da uno stato eccitato a energia superiore a uno stato a energia inferiore. Durante il processo di ritorno, i fotoni vengono rilasciati simultaneamente.

Principio di fotoluminescenza

Principio di fotoluminescenza

Generalmente, la fotoluminescenza può essere suddivisa in fluorescenza e fosforescenza, il tempo di ritardo dei due è diverso. La fluorescenza si riferisce alla transizione dallo stato di singoletto eccitato alla transizione di radiazione di base. La durata della fluorescenza è relativamente breve, dell'ordine da ps a ns. La fosforescenza è il passaggio dallo stato di tripletta eccitato allo stato fondamentale. La resistenza in questo processo è generalmente vietata e ha una lunga durata, compresa tra noi e ms, ed è invisibile ad occhio nudo a temperatura ambiente e aria.

2. A cosa serve la fotoluminescenza?

PL è un metodo efficace per rilevare livelli di energia discreti e la fotoluminescente può anche estrarre informazioni efficaci sui materiali semiconduttori.

1) Determinazione della composizione di wafer semiconduttori, spessore del pozzo quantistico e misurazione della monodispersità del punto quantico. Prendi ad esempio la determinazione della composizione:

GaAs1-xP, è un cristallo misto composto da GaAs con intervallo di banda diretto e GaP con intervallo di banda indiretto e il suo intervallo di banda varia con il valore di x. La lunghezza d'onda di picco della luminescenza dipende dal gap di banda, che è correlato al valore di x. Pertanto, il valore percentuale x della componente può essere determinato dalla lunghezza d'onda picco-picco della luminescenza;

2) Identificazione delle impurità: le impurità in tracce in GaAs e GaP possono essere identificate in base alla posizione delle linee di emissione caratteristiche;

3) Determinazione della concentrazione di impurità superficiali nel silicio;

4) Confronto dell'efficienza della radiazione:

I dispositivi a emissione di luce e laser a semiconduttore richiedono materiali con buone proprietà di emissione di luce e la misurazione dell'emissione di luce riflette direttamente le proprietà di emissione di luce dei materiali. Misurando lo spettro fotoluminoso, è possibile ottenere non solo l'intensità di ciascun gap di banda di fotoluminescenza, ma anche l'intensità di radiazione integrata. Nelle stesse condizioni di misura, l'efficienza relativa della radiazione può essere ottenuta tra diversi campioni;

5) Determinazione del grado di compensazione del materiale GaAs:

Grado di compensazione NA/ND(ND, NAsono rispettivamente le concentrazioni di impurità del donatore e dell'accettore) è un parametro caratteristico importante per caratterizzare la purezza dei materiali;

6) Determinazione della vita del vettore di minoranza;

7) Studio dell'uniformità nei wafer a semiconduttore:

Il metodo di misurazione consiste nello scansionare il campione con una microsonda laser e visualizzare direttamente l'immagine irregolare del campione in base alla variazione di intensità di una determinata banda di luminescenza caratteristica del campione;

8) Ricerca sui difetti dei wafer, come le dislocazioni.

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