半导体量子阱中载流子浓度的测量方法

摘要

本发明公开了一种获取半导体量子阱中载流子浓度的方法，包括步骤：使用扫描探针显微镜的电学检测模式测量半导体量子阱横截面的局域电导分布；建立反映导电探针-量子阱肖特基接触电导和量子阱中载流子浓度关系的数值模型；根据测得的电导分布确定数值模型的参数和量子阱载流子浓度。该方法的空间分辨高，在分析窄量子阱以及耦合量子阱时具有优势；并且适用于从非简并到简并掺杂条件较宽的载流子浓度范围。该方法对于以量子阱为功能结构的半导体光电器件内在性能分析有重要价值。

主权项

一种半导体量子阱中载流子浓度的测量方法，其特征在于步骤如下：1）使用扫描探针显微镜的电学模式测量量子阱横截面的局域电导分布，该测量模式下导电探针与量子阱材料形成肖特基型接触，并且所测局域电导分布能够分辨单个量子阱层；2）建立导电探针和量子阱之间肖特基型接触的电流密度数值模型，该数值模型以肖特基接触的热电子发射电流输运机制为基础，并且包含与量子阱中载流子浓度相关的等效势垒修正效应；3）确定导电探针－量子阱肖特基接触电流密度数值模型的参数，包括导电探针与半导体量子阱之间的有效接触面积和肖特基势垒高度，并计算导电探针－量子阱间局域电导与量子阱载流子浓度的关系曲线；4）依据步骤3）的局域电导与载流子浓度关系曲线，由步骤1）测得的量子阱局域电导反推其中的载流子浓度。