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T/CASAS 54-2025 氮化铝晶片吸收系数测试方法

T/CASAS 54-2025 氮化铝晶片吸收系数测试方法

T/CASAS 54-2025

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  • 标准名称：氮化铝晶片吸收系数测试方法
  • 标准号：T/CASAS 54-2025
    中国标准分类号：/C398
  • 发布日期：2025-05-20
    国际标准分类号：29.045
  • 实施日期：2025-05-20
    团体名称：北京第三代半导体产业技术创新战略联盟
  • 标准分类：电气工程C 制造业

内容简介

氮化铝(AlN)是直接带隙半导体，具有超宽禁带宽度(6.2eV)、高热导率[3.2W/(cmK)]、高表面声波速率(VL=10.13×105cm/s，VT=6.3×105cm/s)、高击穿场强（15.4MV/cm）和稳定的物理化学性能，是紫外/深紫外发光材料的理想衬底，基于此衬底制作的AlxGa1-xN材料可以实现200nm～365nm波段内的连续发光；此外，AlN材料可以制作耐高压、耐高温、抗辐射和高频的电子器件
所以，AlN晶体在深紫外发光器件、高功率微波器件、抗辐照器件等领域具有巨大的市场潜力
AlN单晶理论上对波长大于200nm的光几乎完全透过，晶体成透明色
但是，目前生长出的AlN单晶多呈棕色或暗棕色，对深紫外波段(200nm～300nm)的光有较强的吸收，从而影响基于AlN单晶衬底的深紫外发光器件性能
这些吸收主要由AlN单晶缺陷所致，包括碳、氧、硅杂质，以及各种点缺陷
同时，这些缺陷会成为深能级施主或受主使得由AlN衬底制备的光电子器件性能下降
透射率/吸收系数是AlN晶片衬底非常重要的特征参数，一定程度上代表了作为发光器件衬底材料的质量
因此，AlN晶片透射率/吸收系数，特别是特定波长范围的透射率/吸收系数，对AlN衬底晶片的应用具有重要意义
本文件描述了氮化铝（AlN）抛光片光吸收系数的测试方法，包括原理、仪器设备、测试条件、样品、测试步骤、结果计算和测试报告。本文件适用于氮化铝抛光片的光学质量控制和评估。氮化铝外延片可参照使用。

起草单位

中国科学院半导体研究所、奥趋光电技术(杭州)有限公司、北京大学、中国电子科技集团公司第四十六研究所、山东大学、山西中科潞安紫外光电科技有限公司、山西中科潞安半导体技术研究院有限公司、北京大学东莞光电研究院、山东力冠微电子装备有限公司、北京第三代半导体产业技术创新战略联盟。

起草人

刘志彬、吴亮、于彤军、程红娟、张雷、徐广源、张童、王新强、宋德鹏、高伟。

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