透射电子显微镜TEM在LED芯片研究中可以提供有关LED芯片结构、膜层厚度、位错缺陷等方面的详细信息。不同类型的芯片结构在工艺设计上有所不同,金属电极与外延各层成分分析与厚度测量常常需要通过TEM分析才能获得更加精确的信息。


电极结构是为了让电流顺利流向发光区,不同电极材料结构同样影响着芯片的光电性能,如Cr因优良的粘附性常用做与p-GaN的接触层,Al具有高反射率,增加芯片的出光量,Ti/Pt作为阻挡层防止Au扩散高活泼性的Al层,Au优良的导电性作为表层等。


一、TEM 不同扫描模式的作用


TEM线扫提供沿着一条线的元素分布信息,得到线上不同位置的元素种类和相对含量(at%和wt%),提供详细的产品结构信息,为后续工艺优化或产品结构设计提供参照。


二、TEM 在 LED 外延结构分析中的优势


TEM因其具有非常高分辨率,在LED芯片外延结构分析上具有独到的优势。


TEM有多种成像模式,可以通过不同的成像模式获取样品的不同信息,对量子阱结构厚度进行精确测量,帮助客户在技术研发中把握关键参数。弱束暗场像WBDF常用与对外延位错的表征,分析位错类型,结合腐蚀坑密度的方法,对外延位错密度进行评估与表征。