Вышедшие номера
Дефектная структура сверхрешеток AlGaN/GaN, выращенных методом MOCVD на сапфире
Кютт Р.Н.1, Мосина Г.Н.1, Щеглов М.П.1, Сорокин Л.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: rkyutt@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 25 октября 2005 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2006 г.

Методами высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и электронной микроскопии исследованы дефектная структура и механизм релаксации упругих напряжений в сверхрешетках AlGaN/GaN, выращенных методом MOCVD на сапфире с предварительным нанесением буферного слоя GaN или AlGaN. На основе анализа полуширин трехкристальных мод сканирования рентгеновских рефлексов, измеренных в разных геометриях дифракции, определялась плотность различных семейств дислокаций. Показано, что для всех семейств дислокаций она растет с увеличением концентрации Al в слоях трведого раствора, но слабо зависит от периода сврехрешетки. По электронно-микроскопическим снимкам планарных и поперечных сечений определялись типы дислокаций и их распределение по глубине. Показано, что кроме большой плотности вертикальных краевых и винтовых дислокаций, зарождающихся в буферном слое и прорастающих сквозь слои сверхрешетки, наблюдаются наклонные прорастающие дислокации с большой горизонтальной проекцией и загибающиеся смешанные дислокации с вектором Бюргерса <1123> на границах между отдельными слоями сверхрешетки. Первые из них образуются на границе между буферным слоем и сверхрешеткой и снимают напряжения несоответствия между буфером и сверхрешеткой в целом, вторые способствуют частичной релаксации напряжений между отдельными слоями сверхрешетки. Для образцов с большой концентрацией Al в слоях AlGaN (>0.4) наблюдается образование трещин, окруженных большой плотностью горизонтальных хаотических дислокаций. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (гранты N 03-02-16164 и 05-02-16137) и программой ОФН "Новые материалы и структуры". PACS: 81.07.-b; 61.10.Nz; 61.72.Dd; 61.72.Ff
  1. T. Lei, K.F. Kudwig, jr., T.D. Moustakas. J. Appl. Phys. 74, 4430 (1993)
  2. B. Heying, X.H. Wu, S. Keller, Y. Li, D. Kaponek, B.P. Keller, S.P. DenBaars, J.S. Speck. Appl. Phys. Lett. 68, 643 (1996)
  3. T. Metzger, R. Hopler, E. Born, O. Ambacher, M. Stutzmann, R. Stommer, M. Schuster, H. Gobel, S. Christiansen, M. Albrecht, H.P. Strunk. Phil. Mag. A 77, 1013 (1998)
  4. Р.Н. Кютт, В.В. Ратников, Г.Н. Мосина, М.М. Щеглов. ФТТ 41, 30 (1999)
  5. V.V. Ratnikov, R.N. Kyutt, T.V. Shubina, T. Pashkova, B. Monemar. J. Phys. D: Appl. Phys. 34, A30 (2001)
  6. H. Heinke, V. Kirchner, H. Selke, R. Chierchia, R. Ebel, S. Einfeldt, D. Hommel. J. Phys. D: Appl. Phys. 34, A25 (2001)
  7. W. Qian, M. Skowronski, M. De Graef, K. Doverspike, L.B. Rowland, D.K. Gaskil. Appl. Phys. Lett. 66, 1252 (1995)
  8. A. Sakai, S. Sunakava, A. Usui. Appl. Phye. Lett., 71, 2259 (1997)
  9. F.A. Ponce, D. Cherns, W.T. Young, J.W. Steeds. Appl. Phys. Lett. 69, 770 (1996)
  10. H.-M. Wang, J.-P. Zhang, C.-Q. Chen, Q. Fareed, J.W. Yang, M. Asif Khan. Appl. Phys. Lett. 81, 604 (2002)
  11. J.E. Van Nostrand, R.L. Hengehold, K.D. Leedy, J.T. Gant, J.L. Brown, Q.-H. Xie. J. Appl. Phys. 86, 3120 (1999)
  12. Z. Zhong, O. Ambacher, A. Link, V. Holy, J. Stangl, R.T. Lechner, T. Roch, G. Bauer. Appl. Phys. Lett. 80, 3521 (2002)
  13. Р.Н. Кютт, М.П. Щеглов, В.Ю. Давыдов, А.С. Усиков. ФТТ 46, 353 (2004)
  14. J.E. Ayers. J. Cryst. Growth 135, 71 (1994)
  15. М.А. Кривоглаз. Теория рассеяния рентгеновских лучей и тепловых нейтронов реальными кристаллами. Наук. думка, Киев (1968)
  16. V.M. Kaganer, R. Kohler, M. Schmidbauer, R. Opitz, B. Jenichen. Phys. Rev. B 55, 1793 (1997)
  17. C.G. Jiao, D. Cherns. Inst. Phys. Conf. Ser. 169, 327 (2001)
  18. S. Einfeldt, V. Kirchner, M. Dieselberg, H. Heinke, S. Figge, K. Vogeler, D. Hommel. J. Appl. Phys. 88, 7029 (2000)
  19. S. Einfeldt, H. Heinke, V. Kirchner, D. Hommel. J. Appl. Phys. 89, 2160 (2001)
  20. S. Srinivasan, L. Geng, R. Liu, F.A. Ponce, Y. Narukawa, S. Tanaka. Appl. Phys. Lett. 83, 5187 (2003)
  21. P. Cantu, F. Wu, P. Waltereit, S. Keller, A.E. Romanov, S.P. DenBaars, U.K. Mishra, J.S. Speck. Appl. Phys. Lett. 83, 974 (2003)
  22. A.E. Romanov, J.S. Speck. Appl. Phys. Lett. 83, 2569 (2003)
  23. D.M. Follstaedt, S.R. Lee, P. Provencio, A.A. Allerman, J.A. Floro, M.H. Crawford. Appl. Phys. Lett. 87, 121 112 (2005)
  24. J.A. Floro, D.M. Follstaedt, P. Provencio, S.J. Hearne, S.R. Lee. J. Appl. Phys. 96, 7087 (2004)
  25. J.-M. Bethoux, P. Vennegues. J. Appl. Phys. 97, 123 504 (2005)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.