【电子行业标准(SJ)】 铝镓砷(ＡＬｘＧａ１－ｘＡｓ)材料中铝组分的光荧光测试方法

中华人民共和国机械电子工业部部标准铝缘神（Al.Gai-xAs)材料中铝
组分的光荧光测试方法
主题内容与适用范围
SJ3246-89
本标准规宽了铝像砷材料中铝组分的测量原理，测量步骤，试验结果和精度，本标准适用于确定错像砷的光荧光峰值波长和相应铝的摩尔百分比。铝含量的适用范围为×=0~45%，相应于室温下（297K）铝碑的峰值波长入pl=871.6~613.2nm。2原理
记录550~880nm波长范围内的铝镓弯的光荧光光谱，荧光蜂值波长入pl由相切于谱峰两侧的直线交点确定，铅的合量出入p与铝含量的校准关系确定。3仪器设备
3.1样品制备装置
一般化学试验室的基本装置，例如酸用烧杯和镊子，使和处理酸及其蒸气的装置和通风设施。
3.2样品光荧光测量装置（见图1）酒
落色镜
样品架
单色仪
控制露
探测器
改大锅
图1光光装置示意图
记录仪
3.2.1光源
氩离子激光器或共它光源，波长小于550nm。如使用激来器作光源，应注意不能直接观看以防伤害眼睛，也要防止光源镜面反射照伤眼睛。3.2.2样品支座
用一个支座支撑样品，使入射光照在样品上的位置正好对准单色仪的聚光系统，样品支中华人民共和国机械电子工业部1989-03-20批准1989-03-25实施
SJ3246-89
座不能破坏样品，最好不接触样品表面。在样品的平面方向内应控制样品移动使之能测出样品待测部位的光荧光。
3.2.3聚光系统
聚光系统由滤色镜和聚焦透镜组成。3.2.4单色仪
单色仪波长范围为500~900nm，波长准确度和重复性要优于0.5nm，3.2.5探测器
采用在整个波长范围内光谱灵敏度不变或变化很小的光电倍增管。在没有光电倍增管校准数据时可采用制造者给出的灵敏度曲线在测量的光谱范围内，任何一个10nm内灵敏度变化应不超过10%。
3.2.6探测系统用电了仪器
光电倍增管高压电源，锁相放大器，x一y记录仪。4试剂
4.1试剂纯度
使用的化学试剂应为电子级，
4.2水的纯度
水的电阻率在25°C下应大于2MQ·cm，4.3腐蚀溶液
8ml磷酸加到32ml水中，当溶液冷却到近室温时再加入1ml过氧化氢。5测量步骤
5.1在室温下把样品在配好的腐蚀液中腐蚀大约1min，在去离子水中冲洗荐干次后在空气中国然干
5.2样品置于支座上，调节支座使光照在接近样品几何中心处，样品表面与聚光系统的距离应使光照区聚焦到单色仪入射狭缝上。5，3单色仪在使用波长范围内快速扫描，找到峰值波长，调节测量系绕的灵敏度，得到满刻度40%~90%的峰值波长读数。
5.4单色仪在峰值波长附近进行慢扫措，记录光荧光光谱，标出每10nm的波长位置（手动或白动），慢扫描速度确定如下，当扫描速率降低一倍而表观峰值波长位置变化小于0.5nm就可认为扫描速度足够慢了。
注，铅像砷的能带间隐随温度而变化、当光源的入射光功率密度大到足以引起样品局部发热时，7pL的测量将受到干扰。因此，测量中应使用中性滤光器或其它措施以保证入射光功率不是太大。人射光功率足够低，入PL不变，功率过大时，随功率增加入P移向长波方向。6试验结果
6.1荧光峰值波长的确定
6.1.1在荧光光谱峰值的每侧各画一条切线，延长两条切线直到相交，如图2所示。6.1.2从两切线交点垂直内推到波长坐标得到交点的波长读数作为峰值波长入P（nm）。6.2铝的摩尔百分数的确定
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铝镓砷的光荧光光谱
波长人(am)
从铝组分的含量与峰值波长关系（见下表）求出相应于入Pt的铝的摩尔百分数表铝砷材料中铝组分的含量与光荧光峰值波长关系峰值波长
7报告
报告应包括以下内容：
的组份
蜂值波长
铝的组份
(M%）
样品名称、来源及编号；
b，测量点在样品上的位置；
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c，光荧光峰值波长入P-及相应铝组分x的值；d。测试日期及测试者。
8精度
本标准在不间实验室测量的入P精度，△入PL/2pL<2%相应于材料中铝含量的精度，当x=0.11~0.45时，△×/×（%）≤20%，当x<0.1时，△x/×>20%附加说明：
本标准由机械电子汇业部第十三研究所起草本标准主要起草人：张荣桂
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