The effects of growth time on the structure and morphology of cubic GaN nucleation layers on GaAs(001)substrates by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) have been investigated using a synchrotron X-ray diffr...The effects of growth time on the structure and morphology of cubic GaN nucleation layers on GaAs(001)substrates by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) have been investigated using a synchrotron X-ray diffraction(XRD).The XRD results show that the GaN 111 reflections at 54.75° inχ are a measurable component,however the 002 reflections parallel to GaAs(001) surface are not detected.The XRD Φ scans and pole figures give a convincing proof that the GaN nucleation latyers show exactly the cubic symmetrical structure.The coherence lengths along the close-packed<111> direction estuimated from the 111 peak are nanometer order of magnitude,The optimal photoluminescence (PL) spectrum was obtained from the cubic GaN epilayer deposited on the nucleation layer for 60sec.展开更多
采用RHEED与STM技术对GaAs(001)-(2×6)表面重构下的表面形貌进行研究,研究发现GaAs(001)-(2×6)重构表面是GaAs(001)-β2(2×4)重构表面经530℃,1.33μPa As BEP退火获得,在(2×6)重构下的GaAs(001)表面形貌已经进入...采用RHEED与STM技术对GaAs(001)-(2×6)表面重构下的表面形貌进行研究,研究发现GaAs(001)-(2×6)重构表面是GaAs(001)-β2(2×4)重构表面经530℃,1.33μPa As BEP退火获得,在(2×6)重构下的GaAs(001)表面形貌已经进入表面存在系列单层岛和坑覆盖的无序平坦状态。为了进一步确定(2×6)重构的原胞结构,采用球棍模型对其原胞结构进行模拟,提出新的As表面覆盖率计算方法、结合STM图片分析对球棍模型进行验证和筛选,首次在实验上证实(2×6)重构原胞中存在2个As Dimers和2个Ga Dimers,并以此重构原胞结构构建理论下的(2×6)重构表面,获得结果与STM图片高度吻合。展开更多
立方 Ga As (10 0 )衬底上制备的 Ga N薄膜多为立方结构且立方相为亚稳相 ,采用水平常压 MOCVD方法在立方 Ga As (10 0 )衬底上制备出了 Ga N薄膜 . XRD测试表明 ,薄膜具有单一的相 .结合对工艺条件的分析 ,认为薄膜具有六方结构 .最后 ...立方 Ga As (10 0 )衬底上制备的 Ga N薄膜多为立方结构且立方相为亚稳相 ,采用水平常压 MOCVD方法在立方 Ga As (10 0 )衬底上制备出了 Ga N薄膜 . XRD测试表明 ,薄膜具有单一的相 .结合对工艺条件的分析 ,认为薄膜具有六方结构 .最后 ,通过 Raman光谱测试 ,证实在立方 Ga As衬底上制备出了单相六方 Ga N薄膜 .还对立方 Ga As衬底上制备出六方 Ga展开更多
从原子级平坦的GaAs(001)-β2(2×4)重构表面出发,结合Reflection High Energy Electron Diffraction(RHEED)衍射图像演变和不同尺度的Scanning tunneling microscope(STM)实空间扫描图像,获取GaAs(001)薄膜表面形貌相变和表面重构...从原子级平坦的GaAs(001)-β2(2×4)重构表面出发,结合Reflection High Energy Electron Diffraction(RHEED)衍射图像演变和不同尺度的Scanning tunneling microscope(STM)实空间扫描图像,获取GaAs(001)薄膜表面形貌相变和表面重构的重要信息,深入地研究GaAs(001)表面形貌相变和表面重构的相互促进关系。研究发现表面重构的变化是促使表面形貌发生相变的主要动力,单一表面重构组成的GaAs(001)表面形貌更容易处于有序平坦相,GaAs(001)表面预粗糙相则是由两种同类型或者重构原胞差异很小的表面重构交织混合形成,当表面由两种完全不同类型的表面重构交错混合形成时GaAs(001)表面形貌将进入粗糙状态。研究结果表明GaAs(001)表面重构是表面形貌发生相变过程的微观内在原因,而GaAs(001)表面形貌相变是表面重构发生变化的宏观外在体现。展开更多
文摘The effects of growth time on the structure and morphology of cubic GaN nucleation layers on GaAs(001)substrates by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) have been investigated using a synchrotron X-ray diffraction(XRD).The XRD results show that the GaN 111 reflections at 54.75° inχ are a measurable component,however the 002 reflections parallel to GaAs(001) surface are not detected.The XRD Φ scans and pole figures give a convincing proof that the GaN nucleation latyers show exactly the cubic symmetrical structure.The coherence lengths along the close-packed<111> direction estuimated from the 111 peak are nanometer order of magnitude,The optimal photoluminescence (PL) spectrum was obtained from the cubic GaN epilayer deposited on the nucleation layer for 60sec.
文摘采用RHEED与STM技术对GaAs(001)-(2×6)表面重构下的表面形貌进行研究,研究发现GaAs(001)-(2×6)重构表面是GaAs(001)-β2(2×4)重构表面经530℃,1.33μPa As BEP退火获得,在(2×6)重构下的GaAs(001)表面形貌已经进入表面存在系列单层岛和坑覆盖的无序平坦状态。为了进一步确定(2×6)重构的原胞结构,采用球棍模型对其原胞结构进行模拟,提出新的As表面覆盖率计算方法、结合STM图片分析对球棍模型进行验证和筛选,首次在实验上证实(2×6)重构原胞中存在2个As Dimers和2个Ga Dimers,并以此重构原胞结构构建理论下的(2×6)重构表面,获得结果与STM图片高度吻合。
文摘立方 Ga As (10 0 )衬底上制备的 Ga N薄膜多为立方结构且立方相为亚稳相 ,采用水平常压 MOCVD方法在立方 Ga As (10 0 )衬底上制备出了 Ga N薄膜 . XRD测试表明 ,薄膜具有单一的相 .结合对工艺条件的分析 ,认为薄膜具有六方结构 .最后 ,通过 Raman光谱测试 ,证实在立方 Ga As衬底上制备出了单相六方 Ga N薄膜 .还对立方 Ga As衬底上制备出六方 Ga
文摘从原子级平坦的GaAs(001)-β2(2×4)重构表面出发,结合Reflection High Energy Electron Diffraction(RHEED)衍射图像演变和不同尺度的Scanning tunneling microscope(STM)实空间扫描图像,获取GaAs(001)薄膜表面形貌相变和表面重构的重要信息,深入地研究GaAs(001)表面形貌相变和表面重构的相互促进关系。研究发现表面重构的变化是促使表面形貌发生相变的主要动力,单一表面重构组成的GaAs(001)表面形貌更容易处于有序平坦相,GaAs(001)表面预粗糙相则是由两种同类型或者重构原胞差异很小的表面重构交织混合形成,当表面由两种完全不同类型的表面重构交错混合形成时GaAs(001)表面形貌将进入粗糙状态。研究结果表明GaAs(001)表面重构是表面形貌发生相变过程的微观内在原因,而GaAs(001)表面形貌相变是表面重构发生变化的宏观外在体现。
