各位朋友们，大家好。

本期为深紫外光致发光系统应用系列第二辑 AlN的带边发光和缺陷发光。在此之前，得到AlN的带边发光是业界公认的难题，文献报道也多是极低温甚至液氦温度下的发光数据。而我们的设备创新性地引入侧光路接收和优化光路结构后，我们对客户提供的几乎所有的AlN样品都得到了室温下的带边发光，彻底攻克了这一难题，有望成为第四代半导体材料质量和机理研究的利器。

话不多说，请各位坐稳了，一大波数据来袭！

本实验的实验条件如下：

193脉冲激光器：脉宽约7ns，重复频率200Hz

室温、显微聚焦状态，通过侧光路收集光谱

功率密度约1mJ/cm2

下面是不同生长方法的AlN的带边发光和缺陷发光。

图1所示，为HVPE生长的AlN单晶整个全波段的发光曲线。

大家可以明显看到，193nm是激光散射峰，在200-210nm之间的为AlN的带边峰，400nm左右的包络线为其缺陷发光峰。对于这个样品，AlN的缺陷峰要比带边发光峰强很多。

图1. HVPE生长AlN的发光图原始数据

我们把带边峰提取出来，由此得到如图2所示的详细数据，可以清晰地看到带边峰劈裂为208.0和209.4nm的双峰。

图2. AlN的带边峰：208.0nm和209.4nm

图3为MOCVD生长的AlN薄膜的带边发光和缺陷发光。该样品与前一个样品明细不同，缺陷峰的发光就和带边峰强度相当，缺陷峰的峰位是385nm，和前一块样品相似。

图3. MOCVD生长AlN的发光图原始数据

我们把带边峰提取出来，由此得到如图4所示的详细数据，可以清晰地看到带边峰劈裂为206.8和213.8nm的双峰。

图4. MOCVD生长AlN的带边峰：206.8nm和213.8 nm

图5为MOCVD生长的另一块AlN薄膜，区别是进行Si掺杂。我们看到其带边发光和缺陷发光的峰强比例介于前面两块样品之间。但是缺陷峰的发光峰位蓝移到了368nm，这与前两块样品都有很大的不同。

图5. MOCVD生长AlN（掺Si）的发光图原始数据

同样把带边峰提取出来，由此得到如图6所示的详细数据，可以清晰地看到带边峰劈裂为208.7nm和211.9nm。

图6. MOCVD生长AlN的带边峰：208.7nm和211.9nm

图7很特殊，这是一块半极性面的AlN样品。这块样品的缺陷峰蓝移到了324nm。

图7. 半极性面AlN的发光图原始数据

更有趣的是，同样把带边峰提取出来，由此得到如图8所示的详细数据，这个带边峰没有明显的劈裂。

图8. 半极性面AlN的带边峰：209.4，没有明细劈裂。

看，AlN的发光特性和奥秘远没有被穷尽，和生长方法、表面都有关系。有待大家利用我们提供的新武器进行系统地探索。

欢迎大家联系我们进行相关设备的采购咨询和试样测试。

下一期我们将给大家揭示一批AlN的荧光寿命数据，尽请期待。