原子能科学技术
原子能科學技術
원자능과학기술
ATOMIC ENERGY SCIENCE AND TECHNOLOGY
2006年
5期
614-619
,共6页
侯利娜%姚淑德%周生强%赵强%王坤%丁志博%王建峰
侯利娜%姚淑德%週生彊%趙彊%王坤%丁誌博%王建峰
후리나%요숙덕%주생강%조강%왕곤%정지박%왕건봉
GaN%高分辨X射线衍射%背散射/沟道
GaN%高分辨X射線衍射%揹散射/溝道
GaN%고분변X사선연사%배산사/구도
利用金属有机化学汽相沉积(MOCVD)法在硅衬底上生长具有AlN插入层的GaN外延膜,采用高分辨X射线衍射(HRXRD)和卢瑟福背散射/沟道(RBS/Channeling)技术研究分析其结构和应变性质.从RBS＜0001＞沟道谱可知,该外延膜具有良好的结晶品质,χmin=2.5%.利用不同方位角上XRD摇摆曲线测量,可得出GaN(0001)面与Si(111)面之间的夹角β=1.379°.通过对GaN(0002)和GaN(1015)衍射面的θ-2θ扫描,可以得出GaN外延膜在垂直方向和水平方向的平均弹性应变分别为-0.10%±0.02%和0.69%±0.09%.通过对{1010}面内非对称＜1213＞轴RBS角扫描可得出由弹性应变引起的四方畸变eT在近表面处为0.35%±0.02%.外延膜弹性性质表明GaN膜在水平方向具有张应力(e//＞0)、在垂直方向具有压应力(e⊥＜0),印证了XRD的结果.四方畸变是深度敏感的,通过对不同深度的四方畸变计算可知,AlN插入层下面的GaN外延膜弹性应变释放速度比AlN层上面的GaN层弹性应变释放快,说明AlN层的插入缓解了应变释放速度.
利用金屬有機化學汽相沉積(MOCVD)法在硅襯底上生長具有AlN插入層的GaN外延膜,採用高分辨X射線衍射(HRXRD)和盧瑟福揹散射/溝道(RBS/Channeling)技術研究分析其結構和應變性質.從RBS＜0001＞溝道譜可知,該外延膜具有良好的結晶品質,χmin=2.5%.利用不同方位角上XRD搖襬麯線測量,可得齣GaN(0001)麵與Si(111)麵之間的夾角β=1.379°.通過對GaN(0002)和GaN(1015)衍射麵的θ-2θ掃描,可以得齣GaN外延膜在垂直方嚮和水平方嚮的平均彈性應變分彆為-0.10%±0.02%和0.69%±0.09%.通過對{1010}麵內非對稱＜1213＞軸RBS角掃描可得齣由彈性應變引起的四方畸變eT在近錶麵處為0.35%±0.02%.外延膜彈性性質錶明GaN膜在水平方嚮具有張應力(e//＞0)、在垂直方嚮具有壓應力(e⊥＜0),印證瞭XRD的結果.四方畸變是深度敏感的,通過對不同深度的四方畸變計算可知,AlN插入層下麵的GaN外延膜彈性應變釋放速度比AlN層上麵的GaN層彈性應變釋放快,說明AlN層的插入緩解瞭應變釋放速度.
이용금속유궤화학기상침적(MOCVD)법재규츤저상생장구유AlN삽입층적GaN외연막,채용고분변X사선연사(HRXRD)화로슬복배산사/구도(RBS/Channeling)기술연구분석기결구화응변성질.종RBS＜0001＞구도보가지,해외연막구유량호적결정품질,χmin=2.5%.이용불동방위각상XRD요파곡선측량,가득출GaN(0001)면여Si(111)면지간적협각β=1.379°.통과대GaN(0002)화GaN(1015)연사면적θ-2θ소묘,가이득출GaN외연막재수직방향화수평방향적평균탄성응변분별위-0.10%±0.02%화0.69%±0.09%.통과대{1010}면내비대칭＜1213＞축RBS각소묘가득출유탄성응변인기적사방기변eT재근표면처위0.35%±0.02%.외연막탄성성질표명GaN막재수평방향구유장응력(e//＞0)、재수직방향구유압응력(e⊥＜0),인증료XRD적결과.사방기변시심도민감적,통과대불동심도적사방기변계산가지,AlN삽입층하면적GaN외연막탄성응변석방속도비AlN층상면적GaN층탄성응변석방쾌,설명AlN층적삽입완해료응변석방속도.
