Abstract
鑑於III-V 族複合物質,尤其是GaAs/GaAIAs 廣泛被應用在半導體材料上,其電子特性深受內含雜質的影響,傳統的分析方法如SIMS(Second-ary Ion MassSpectrosecopy ),AES(Auger Electron Spectroscopy)為破壞性的,且不夠精確,而非破壞性方法RBS(Rutherford Back-scattering Spectrometry)靈敏度又不夠,因此本實驗探討以原子核共振反應27AI(p,α)來精確測量Ga1-xAIx As 中的鋁含量的可能性。我們所用的是27AI(p,α)在1.183MeV的共振能潛,此反應的Q 值為1.6MeV,在實驗室角度為155 °上的α–粒子能量為2.14 MeV,入射質子的能量由1.183MeV增加到1.30 MeV左右,為了避免反射回來的質子信號因重疊而把反應產生的α–粒子信號蓋住。我們利用△E-E 符合方法作△E對E的三維能譜,來分別質子和α–粒子,△E 為E 為氣體游離偵測器,充有16mb的P-10氣體(90%Ar+10%CH. ),其陽極電位為+340V ;柵極接地;陰極電位為-170V ,E 為矽表面勢壘偵測器,鋁的含量可由比較待測樣品的α產量和標準樣品的α產量,並根據理論計算得到。標準樣品為純鋁鍍在GaAs上,厚約0.65μm 。整個實驗過程中,入射質子電流強度約保持在130mA ,入射的總電量固定為50μC。我們分析了兩片Ga1-xAIx As 樣品:第一片的鋁含量x =0.136 ,厚1.24μm ;第二片為兩層結構,分別為x =0.096 、厚0.27μm ,以及x =0.236 、厚0.64μm 。