如何测量半导体的功函数

半导体的功函数等于真空中自由电子的能量与Fermi能级之差。因此通过测量半导体热发射电流与温度的关系即可得到功函数。

禁带宽度可以有多种方法来测量，例如测量电阻率与温度的关系即可得到禁带宽度。

尽管激光市场受到、贸易战等外部因素的影响，但整体产业仍保持欣欣向荣的气象。多家企业仍在建制新厂、扩建或改建、优化工艺线等，这也对激光测试及老化设备提出了更高的要求。目前，国内外大功率半导体激光器泵浦源制作商为了提高输出功率需要使用偏振合束的技术方案，对半导体激光芯片的偏振度测试提出了强烈的需求，目前市面上激光器研制单位针对半导体激光芯片的偏振测试基本依靠简单搭建的独立仪器组合来完成，功能单一，使用 *** 作复杂，测试准确度和重复度差，测试效率低下，以致对偏振度测试成为了众多半导体激光器芯片和模组生产企业的产能瓶颈。为了解决行业测试痛点问题，日前深圳瑞波光电子有限公司的专业测试设备团队，在RB-CT1003X COS综合性能测试机的基础上，开发了带自动偏振测试功能的RB-CT1004X激光器测试设备系列，该型设备集成了LIV、光谱、远程发散角、偏振度自动测试功能，是目前市面上功能最全的半导体激光器测试设备，可广泛应用于激光器芯片、泵源研究院所、大学和生产制造企业，目前该RB-CT1004X系列设备刚一上市就已经获得国内多家半导体激光器制造商的订单，显示出业界对新型测试设备的强力认可和迫切需求。深圳瑞波光电子有限公司一直致力于为半导体激光器制作行业提供全面的、性价比高的测试解决方案，针对半导体激光器制作过程的关键环节，瑞波光电开发了成系列、自动化程度高的性能测试、老化设备。多年来基于用户角度深耕于半导体激光器测试、老化技术，瑞波光电的性能测试、老化设备广泛应用于海内外的光电企业，目前累计对外销售120台。其中RB-CT1003X系列的COS综合性能测试机，集成了LIV、光谱、远程发散角测试，因其功能齐全， *** 作简单广发应用于半导体激光器器件研制单位和生产企业，该系列设备装机量超过50台。1、新款RB-CT1004X系列设备主要功能和特点- 对贴片好的COS、C-mount、TO等封装器件做全面表征测试- 在特殊设计的脉冲电流或者CW模式下测试LIV特性、光谱特性、远场特性、偏振态特性- 可测试器件的COD特性- 电流范围宽：标准电流范围0-25A（可配置到0-0.5A，0-5A，0-40A）- 电流波形选择宽：50微秒脉冲宽度到连续电流

1. 深紫外发光光谱技术简介

深紫外发光光谱是研究半导体材料物理性质的一种重要手段。通常所说的半导体发光是半导体中电子从高能态跃迁至低能态时，伴之以发射光子的辐射复合。我们利用深紫外激光器产生的激光或电子q发出的电子束到达样品室并入射到样品表面，样品发出的荧光信号被收集进入单色仪，该信号经单色仪分光后由探测系统探测，计算机对探测信号进行采集并形成最终的深紫外发光光谱。

2. 供测量的光谱类型及其应用范围

光致发光（PL）：使用飞秒激光激发样品，波长：（1）177nm；（2）210nm-330nm可调；（3）345nm-495nm可调；（4）690nm-990nm可调。PL光谱可以实现稳态光谱和瞬态（时间分辨）光谱的测量。稳态光谱可用于研究半导体材料的基本物理性质，如晶体结构、电子态、声子结构、杂质、缺陷、激子复合机制等。瞬态光谱采用条纹相机探测，既可以得到不同时刻的时间分辨光谱，也可以得到某一波长处的荧光衰退曲线，时间分辨率为2ps。可以用来研究半导体材料载流子动力学性质。

阴极荧光（CL）：使用电子束激发样品，最大能量30keV。可用于表征宽禁带半导体材料性质。波长扫描范围：170nm-800nm。

3、深紫外发光光谱测试设备介绍：

1. PL光谱

技术参数与能力：

波长：690nm-990nm，345nm-495nm和210nm-330nm三个波段内可调，最小激光波长可达177nm

波长扫描范围：170nm-800nm

温度范围：8K-350K

时间分辨率(瞬态光谱)：2ps

狭缝、步长及激光功率视具体情况而定

2. CL光谱

技术参数与能力：

电子束能量：最高可达30keV

波长扫描范围：170nm-800nm

温度范围：8K-350K

狭缝和步长视具体情况而定

-------------米格实验室

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