不同Ⅴ/Ⅲ族元素比对m面GaN薄膜性能的影响?

采用分子束外延( MBE)方法在蓝宝石衬底上外延生长m面GaN薄膜。利用原子力显微镜( AFM)、扫描电子显微镜( SEM)分析薄膜表面形貌,发现Ⅴ/Ⅲ族元素比从1∶80降低到1∶90时,外延膜表面均方根粗糙度从13.08 nm降低到9.07 nm。利用光谱型椭偏仪研究m面GaN薄膜,得到了m面GaN薄膜的厚度、折射率和消光系数。拟合结果显示,GaN样品厚度和理论值一致,且Ⅴ/Ⅲ族元素比为1∶90时,所得外延膜折射率较低,透射率大。两种测试方法表明,Ⅴ/Ⅲ族元素比较小的样品晶体质量高。     

不同V/III族元素比对m面GaN薄膜性能的影响

摘要：采用分子束外延（MBE）方法在蓝宝石衬底上外延生长m面GaN薄膜。利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)分析了薄膜表面形貌,对比分析结果,发现V/III族元素比从1:80降低到1:90时,外延膜表面均方根粗糙度从13.08nm降低到9.07nm。利用光谱型椭偏仪研究m面GaN薄膜,通过物理模型建立和光谱拟合得到了m面GaN薄膜的厚度、折射率和消光系数。拟合结果显示,GaN样品厚度和理论值一致,且V/III族元素比为1:90时,所得外延膜折射率较低,透射率大。两种测试方法的结果表明,V/III族元素比较小的样品晶体质量高。     

掩蔽与选择性热氧化条形GaAs—Ga_(1-x)Al_xAs DH激光器的偏振特性

本文研究具有掩蔽和选择性热氧化(MSTO)结构条形GaAs-Ga_(1-x)Al_xAsDH激光器的偏振特性,发现这类器件同时输出强度相近、相位无关的TE和TM模,不同于通常的半导体激光器主要是TE模输出的情况。本文从激光器有源区内应力分布和光弹性效应的观点,对此异常的偏振特性作出了定性解释。     

半导体多层结构的热应变弯曲和层应力

导出了杨氏模量和生长温度各不相同的多层结构的热应变弯曲半径和层内应力的普遍公式,包括衬底具有固有弯曲的情况,并给出在不同条件下公式的特殊形式,尤其是有较广泛应用的厚衬底条件下的近似式.应用导出的公式,计算了有源区掺Al和具有缓冲层的GaAlAs DH激光器中有源层应力随各层厚度和Al组分的变化,得到有源层应力为零的条件的显式;研究了 MSTO GaAlAs多层结构的有源层内应力,计算了氧化层和金属层的贡献;还测量了GaAs上热氧化层Ga_2O_3的线胀系数和杨氏模量,此方法也适用于其他衬底上的薄层材料.     

使用椭偏光谱研究氮化铝薄膜在不同温度下的光学性质

通过椭偏仪对生长在蓝宝石上的不同厚度氮化铝薄膜的变温光学性质进行了研究, 并采用托克-洛伦兹模型对椭偏实验数据进行了拟合分析, 精确得到了氮化铝薄膜的厚度和光学常数(折射率n, 消光系数k)等.研究的结果表明: 相比薄的氮化铝薄膜, 厚的氮化铝薄膜的折射率较大.随着温度的升高, 氮化铝的折射率、消光系数和带隙会向低能端单调地移动(红移);厚度对带隙随温度改变的影响较小, 对折射率则有一定的影响.     

关于砷化镓自生长氧化膜的研究

本文研究了砷化镓阳极氧化和热氧化的规律,并测量了自生长氧化膜的x光衍射谱、红外吸收光谱、折射率、线胀系数和杨氏模量.这些数据表明,GaAs自生长氧化膜可应用于以GaAs为衬底的平面光学器件及集成光学,同时,利用热氧化膜时,必须考虑应力及光弹性效应.     

Si3N4无杂质空位诱导InGaAs/InP 量子阱结构带隙的蓝移

用光荧光谱和二次离子质谱的方法,研究了由Si3N4电介质薄膜引起的无杂质空位诱导InGaAs/InP多量子阱结构的带隙蓝移。实验中选用Si3N4作为电介质层,用以产生空位,并经快速热退火处理。实验结果表明,带隙蓝移同退火时间和退火温度有关,合理选用退火条件可以控制带隙的蓝移量。二次离子质谱分析表明,电介质盖层Si3N4和快速热退火导致量子阱中阱和垒之间互扩,这种互扩是导致带隙蓝移的主要原因。