Исследование эпитаксиальных пленок арсенида галлия, выращенных на подложках из антимонида никеля
50 57
Ключевые слова:
Арсенид галлия, Эпитаксиальные пленки, Комбинационное рассеяние света, электронная и атомно-силовая микроскопияАннотация
Исследованы структурные свойства пленок арсенидагаллия с кристаллографической ориентацией (111), выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии на интерметаллических подложках из антимонида никеля с ориентацией (0001). Показано, что спектры комбинационного рассеяния выращенных пленок так же, какдля монокристаллического GaAs, характеризуются двумя линиями продольных (LO) и поперечных (TO) оптических мод фононов. Для комбинационных спектров полученных пленок наблюдается уширение спектральных линий и сдвиг максимумов LO и ТО колебательных мод в длинноволновую часть спектра, что указывает на образование дефектов внутри эпитаксиальных слоев в процессе роста. Данные рентгеноструктурного анализа подтверждают, что полученные гетероэпитаксиальные слои NiSb-GaAs являются монокристаллическими с ориентацией (111). Установлено, что отжиг такой структуры в вакууме при температуре 6200 С в течении 10 минут приводил к более узкими пиками комбинационного рассеяния света, что свидетельствует об улучшенной кристаллической структуры в таких пленках.Библиографические ссылки
1 Alferov Zh. I., Andreev V. M., RumyantsevV. D. Solar photovoltaics: Trends and prospects // Semiconductors 2004.-V.38, No 8.- P.899-908.
2 Hudait M.K., Zhu Y., Jain N., Hunter J.L. Structural, morphological, and band alignment properties of GaAs/Ge/GaAs heterostructures on (100), (110), and (111)A GaAs substrates // J. Vac. Sci. Technol. B.- 2013. - Vol. 31, No. 1. - P.1206-1215.
3 Deniz A.R., Çaldıran Z., Metin Ö, Can H., Meral K, Aydoğan Ş. Schottky diode performance of an Au/Pd/GaAs device fabricated by deposition of monodisperse palladium nanoparticles over a p-type GaAs substrate.// Materials Science in Semiconductor Processing. -2014. - Vol.27. - P. 163-169.
4 Bennett M.F., Bittner Z.S.1, David V. Forbes D.V., Tatavarti S.R., S. Phillip Ahrenkiel S.P., Wibowo A, Noren Pan N., Kevin
Chern R. // Hubbard M. Epitaxial lift-off of quantum dot enhanced GaAs single junction solar cells // Appl. Phys. Lett. - 2013. Vol.103. - P.902-914.
5 Miller N., Patel P., Struempel C., Kerestes C., Aiken D., Sharps P. Terrestrial Concentrator Four-junction Inverted Metamorphic Solar Cells With Efficiency > 45% // Proceedings of the 40 th IEEE PVSEC. - Denver, USA, - 2014. - P. 12-14.
6 Wong C.G., Benett N.S., McNally P.J., Galina B., Tejedor P., Benedicto M., Molina-Aldareguia J.M., Monaghan S., Yurley
P.K., Cherkaoui K. Multi-Technique Characterisation of MOVPE-Grown GaAs on Si // Microelectr. Engineering. – 2010. № 88.- P.472-479.
7 Campomanes R.R., Dias da Silva J.H., Vilcarromero J., Cardoso L.P. Crystallization of amorphous GaAs films prepared onto different substrates // J. Non-Cryst. Solids. – 2002. № 299–302. – P. 788–792.
8 Shi Y., Guo H., Ni H., Xue C., Niu Z., Tang J., Liu J., Zhang W., He J., Li M., Yu Y. Optimization of the GaAs-on-Si Substrate for Microelectromechanical Systems (MEMS) Sensor // Application. Materials. – 2012. № 5.- P. 2917-2926.
9 Cederberg J.G., Leonhardt D., Sheng J., Li Q., Carroll M.S., Han, S. GaAs/Si epitaxial integration utilizing a two-step, selectively grown Ge intermediate layer // J. Cryst. Growth.- 2010. № 312. - P. 1291–1296.
10 Richter M., Rossel C., Webb D.J., Topuria N., Gerl C., Sousa M., Marchiori C., Caimi D., Siegwart Y., Rice P.M., Fompeyrine J. GaAs on 200 mm Si wafers via thin temperature graded Ge buffers by molecular beam epitaxy // J. Cryst. Growth.- 2011. № 323.- P. 387–392.
11 Powder Diffraction. Theory and Practice. Edit. by R.E.Dinnebier and S.J.L. Billinge. RSC Publishing, Cambrige, UK. – 2008. 582 p.
12 International Tables for Crystallography. Boston, USA. – 1983. Vol.A. – 855 p.
2 Hudait M.K., Zhu Y., Jain N., Hunter J.L. Structural, morphological, and band alignment properties of GaAs/Ge/GaAs heterostructures on (100), (110), and (111)A GaAs substrates // J. Vac. Sci. Technol. B.- 2013. - Vol. 31, No. 1. - P.1206-1215.
3 Deniz A.R., Çaldıran Z., Metin Ö, Can H., Meral K, Aydoğan Ş. Schottky diode performance of an Au/Pd/GaAs device fabricated by deposition of monodisperse palladium nanoparticles over a p-type GaAs substrate.// Materials Science in Semiconductor Processing. -2014. - Vol.27. - P. 163-169.
4 Bennett M.F., Bittner Z.S.1, David V. Forbes D.V., Tatavarti S.R., S. Phillip Ahrenkiel S.P., Wibowo A, Noren Pan N., Kevin
Chern R. // Hubbard M. Epitaxial lift-off of quantum dot enhanced GaAs single junction solar cells // Appl. Phys. Lett. - 2013. Vol.103. - P.902-914.
5 Miller N., Patel P., Struempel C., Kerestes C., Aiken D., Sharps P. Terrestrial Concentrator Four-junction Inverted Metamorphic Solar Cells With Efficiency > 45% // Proceedings of the 40 th IEEE PVSEC. - Denver, USA, - 2014. - P. 12-14.
6 Wong C.G., Benett N.S., McNally P.J., Galina B., Tejedor P., Benedicto M., Molina-Aldareguia J.M., Monaghan S., Yurley
P.K., Cherkaoui K. Multi-Technique Characterisation of MOVPE-Grown GaAs on Si // Microelectr. Engineering. – 2010. № 88.- P.472-479.
7 Campomanes R.R., Dias da Silva J.H., Vilcarromero J., Cardoso L.P. Crystallization of amorphous GaAs films prepared onto different substrates // J. Non-Cryst. Solids. – 2002. № 299–302. – P. 788–792.
8 Shi Y., Guo H., Ni H., Xue C., Niu Z., Tang J., Liu J., Zhang W., He J., Li M., Yu Y. Optimization of the GaAs-on-Si Substrate for Microelectromechanical Systems (MEMS) Sensor // Application. Materials. – 2012. № 5.- P. 2917-2926.
9 Cederberg J.G., Leonhardt D., Sheng J., Li Q., Carroll M.S., Han, S. GaAs/Si epitaxial integration utilizing a two-step, selectively grown Ge intermediate layer // J. Cryst. Growth.- 2010. № 312. - P. 1291–1296.
10 Richter M., Rossel C., Webb D.J., Topuria N., Gerl C., Sousa M., Marchiori C., Caimi D., Siegwart Y., Rice P.M., Fompeyrine J. GaAs on 200 mm Si wafers via thin temperature graded Ge buffers by molecular beam epitaxy // J. Cryst. Growth.- 2011. № 323.- P. 387–392.
11 Powder Diffraction. Theory and Practice. Edit. by R.E.Dinnebier and S.J.L. Billinge. RSC Publishing, Cambrige, UK. – 2008. 582 p.
12 International Tables for Crystallography. Boston, USA. – 1983. Vol.A. – 855 p.
Загрузки
Как цитировать
Манаков C. М. (2015). Исследование эпитаксиальных пленок арсенида галлия, выращенных на подложках из антимонида никеля. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 52(1), 22–29. извлечено от https://bph.kaznu.kz/index.php/zhuzhu/article/view/346
Выпуск
Раздел
Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука
