生长温度对激光分子束外延A1N薄膜的影响

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1、第39卷第11期硅酸盐学报VO1．39，No．112011年11月JOURNAL0FTHECHINESECERAMICS0CIETYNovember，2011生长温度对激光分子束外延A1N薄膜的影响赵丹，朱俊，李言荣(1．中国电子科技集团第三十八研究所，合肥230088；2．电子科技大学，电子薄膜与集成器件国家重点实验室，#2-i~610054)摘要：采用激光分子束外延法在Al2O，基片上制备AIN薄膜。用反射高能电子衍射、x射线衍射和原子力显微镜研究沉积温度对薄膜微结构的影响，通过光致发光谱和透射光

2、谱对六方AIN薄膜的光学性能进行研究。结果表明：沉积温度为450℃时，沉积的AIN薄膜为非晶态；沉积温度为650℃时，在AI：O3基片上得到c轴单一取向的的六方AlN薄膜，且AINglAI2O3之间的外延匹配关系为AIN[12101／／A12O3[1T001，A1N[1Too]HA12O3[12101和A1N(0001)／／A1203(OOO1)，这种面内相对旋转30。，可以减小AIN薄膜与A1203基片之间的晶格失配度和界面能。此外，650℃沉积的A1N的透射率达到85％，禁带宽度为5,6eV。沉积

3、温度升高到750℃时，AIN薄膜的透射率和光学能隙变小。关键词：氮化铝薄膜；外延生长；氧化铝基片；激光分子束外延法中图分类号：0484．1文献标志~i-5：A文章编号：0454—5648(2011)11—1819—06网络出版时间：2011—102510：49：06DOI：CNKI：I1．2310／TQ．20111025．1049．018网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／11．2310TQ．201110251049．018．htmlEffectofGrowt

4、hTemperatureonAINFilmsDepositedbyLaserMolecularBeamEpitaxyZHA0Dan，ZHUJun，LIYanrong2(1．No．38InstituteofChinaElectricsTechnologyGroupCorporation，Hefei230088；2．StateKeyLaboratoryofElectronicFilmsandIntegratedDevices，UniversityofElectronicScienceandTechnolo

5、gyofChina，Chengdu610054，China)Abstract：A1NfilmsweredepositedonA1，Osubstratebylasermolecularbeamepitaxy．TheefectofdepositingtemperatureonthemicrostructureofA1Nfilmswasinvestigatedbyreflectionhighenergyelectrondifraction．X—raydifraction．andatomicforcemicr

6、o—scope．TheopticalpropertiesofA1Nfilmswerecharacterizedbyphotoluminescenceandtransmittancespectra．TheresultsindicatethatAlNfilmsdepositedat450℃haveanamorphousstructure．TheepitaxialhexagonalAlNfilmsareobtainedwhenthetemperaturewasincreasedto650℃．Theepita

7、xialrelationshipbetweenA1NfilmandA1，OsubstrateisA1N『1210l／／A1，0『l100]，AIN『110O]，／A1203n2101andA1N(0001)／／A12O(ooo1)。respectively．The30。in—planerotationbetweenA1NfilmandA1，Osubstratecouldreducethelaticemismatchandtheinterfaceenergy．Inaddition，thetransmis

8、sivityis85％andthebandgaDis5．6eVfortheA1Nfilmsdepositedat650℃．ThetransmissivityandenergvbandofAlNfilmswoulddecreasewhenthedepositiontemperatureincreasesto750℃．Keywords：aluminumnitridefilms；epitaxialgrowing；aluminasubstrate；lasermo