检测项目

晶体结构参数：晶格常数（a=3.189Å, c=5.185Å）、位错密度（＜1×10⁸ cm⁻²）

电学性能：载流子浓度（1×10¹⁶~1×10¹⁹ cm⁻³）、迁移率（＞200 cm²/V·s）、击穿场强（＞3.3 MV/cm）

表面形貌：表面粗糙度（Ra＜0.5 nm）、缺陷密度（＜5×10³ cm⁻²）

化学成分：Ga/N原子比（1:1±0.05）、杂质元素含量（O＜1×10¹⁸ atoms/cm³）

热学性能：热导率（＞130 W/m·K）、热膨胀系数（5.59×10⁻⁶ K⁻¹）

检测范围

GaN外延片：厚度（0.5-10 μm）、应力分布、界面缺陷分析

功率电子器件：HEMT器件沟道特性、栅极漏电流（＜1×10⁻⁶ A/mm）

LED芯片：发光波长（450-470 nm）、量子效率（＞60%）

射频器件：截止频率（fT＞30 GHz）、功率附加效率（PAE＞70%）

衬底材料：晶圆翘曲度（＜50 μm）、位错延伸控制

检测方法

X射线衍射法：ASTM E975/GB/T 23413-2009测定晶体取向与缺陷密度

霍尔效应测试：ASTM F76/GB/T 13387-2008测量载流子浓度与迁移率

原子力显微镜：ISO 11039/GB/T 31227-2014表征表面粗糙度与台阶高度

二次离子质谱：ISO 18114/GB/T 32281-2015分析杂质元素分布

热反射法：ASTM E1461/GB/T 3651-2008测定热导率与热扩散系数

检测设备

X射线衍射仪：PANalytical X'Pert3 MRD（2θ精度±0.0001°）

霍尔测试系统：Lake Shore CRX-4K（磁场强度0-1.5T）

场发射扫描电镜：Zeiss Sigma 500（分辨率0.8 nm@15 kV）

光致发光谱仪：Horiba LabRAM HR Evolution（光谱分辨率0.35 cm⁻¹）

探针台系统：Cascade Summit 12000B（温度范围-65℃~300℃）