半导体产业网讯 中国科学院半导体研究所金鹏研究员团队在王占国院士大力支持下长期从事超宽禁带半导体金刚石的研究及相关设备的研制工作。在国家重大科研装备研制项目支持下，团队研制出具有自主知识产权的、国际首台使用全固态深紫外光源的具有时间分辨功能的深紫外激光光致发光光谱仪，获得多项国家发明专利授权，达到了国际先进水平。2019、2020、2022三年入选中国科学院自主研制科学仪器名录。
深紫外激光光致发光光谱仪
1、技术优势：光源系统最短激发波长可至177 nm，可实现深紫外光致发光光谱测量；配有最大电子束能量为30 keV的电子枪，可以实现阴极荧光光谱的测试；真空样品室的真空度可以达到10-7 Torr；样品温度控制采用氦闭循环制冷机，最低温度可达到5 K；光谱仪具有稳态光谱和时间分辨光谱探测功能，稳态光谱探测波长的机械扫描范围覆盖170-900 nm，光谱分辨率可达0.03 nm；探测系统配有条纹相机，可用于时间分辨光致发光光谱的测试，时间分辨率达到2 ps。
2、应用领域：针对于氮化铝、高Al组分AlGaN、金刚石、氮化硼、氮化镓等宽禁带半导体材料的光学性质表征和研究。稳态光谱反映出半导体的内部信息，如晶体结构、电子态、声子结构、杂质、缺陷、激子复合机制等，用于表征宽禁带半导体材料性质和进行物理研究，提供材料组分、禁带宽度和杂质缺陷缺陷等信息。另外，瞬态光谱是记录光谱随时间的变化，得到时间分辨的光致发光谱，表征有关载流子弛豫及复合动力学信息。
3、技术成果：光谱仪建成以来，为了共享科研成果，促进交流合作，团队积极开放对外测试服务。至目前为止，共测量有效稳态光谱5000余条，获取条纹相机图像1200余幅，共测量样品数千余个，运行机时12000小时，已服务北京大学、厦门大学、南京大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、吉林大学、北京理工大学、北京化工大学、中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院上海光学精密机械研究所等二十余家高校和科研单位，相关研究成果在Advanced Optical Materials、Carbon、Physical Review B、Journal of Luminescence、Journal of Materials Chemistry C等SCI期刊上发表三十余篇。
通过上述深紫外光谱仪的研制以及长期在半导体材料光学测试方面的技术积累，团队已经具备研发适用于不同种类半导体材料的多种波段的发光光谱仪（包括光致发光、电致发光、阴极荧光）的技术能力。技术成熟度高，性能稳定，产品可覆盖窄禁带至超宽禁带半导体材料，可进行商业化生产。
