Дислокационные реакции в полуполярном слое GaN, выращенном на вицинальной подложке Si(001) с использованием буферных слоев AlN и 3C-SiC
Сорокин Л.М.
1, Гуткин M.Ю.2,3,4, Mясоедов A.В.
1, Kaлмыков A.E.
1, Бессолов В.Н.
1, Кукушкин С.А.3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
4Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: Lev.Sorokin@mail.Ioffe.ru, amyasoedov88@gmail.com
Поступила в редакцию: 16 июля 2019 г.
В окончательной редакции: 16 июля 2019 г.
Принята к печати: 25 июля 2019 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2019 г.
Методом просвечивающей электронной микроскопии исследовано взаимодействие a+c и a-дислокаций в толстом (14 μm) полуполярном слое GaN, выращенном методом хлорид-гидридной газофазной эпитаксии на темплейте 3C-SiC/Si(001). Показано, что распространение дислокационной полупетли с вектором Бюргерса b=(1)/(3)< 1210> в процессе остывания может быть заблокировано за счет ее реакции с прорастающей дислокацией с вектором Бюргерса b=(1)/(3)< 1213> с образованием дислокационного отрезка с вектором Бюргерса b=< 0001>. Сделана теоретическая оценка выигрыша в энергии системы в результате такой реакции. В приближении линейного натяжения дислокации показано, что этот выигрыш составляет ~7.6 eV/Angstrem, что дает ~45.6 keV для наблюдаемого нового дислокационного отрезка длиной ~600 nm. При этом вклад энергии дислокационного ядра оценивается величиной ~19.1 keV. Ключевые слова: Полуполярный нитрид галлия, дислокационные реакции, ПЭМ.
- S. Nakamura, M. Senoh, N. Iwasa, S. Nagahama. Appl. Phys. Lett. 67, 1868 (1995)
- A. Kinoshita, H. Hirayama, M. Ainoya, Y. Aoyagi, A. Hirata. Appl. Phys. Lett. 77, 175 (2000)
- S. Nakamura, M. Senoh, Sh. Nagahama, N. Iwasa, T. Yamada, T. Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto. Jpn. J. Appl. Phys. 35, L217 (1996)
- D. Cherns, S.J. Henley, F.A. Ponce. Appl. Phys. Lett. 78, 2691 (2001)
- Q. Dai, M.F. Schubert, M.H. Kim, J.K. Kim, E.F. Schubert, D.D. Koleske, M.H. Crawford, S.R. Lee, A.J. Fischer, G. Thaler, M.A. Banas. Appl. Phys. Lett. 94, 111109 (2009)
- M.F. Schubert, S. Chhajed, J.K. Kim, E.F. Schubert, D.D. Koleske, M.H. Crawford, S.R. Lee, A.J. Fischer, G. Thaler, M.A. Banas. Appl. Phys. Lett. 91, 231114 (2007)
- T. Deguchi, K. Sekiguchi, A. Nakamura, T. Sota, R. Matsuo, Sh. Chichibu, Sh. Nakamura. Jpn. J. Appl. Phys. 38, L914 (1999)
- S.P. Denbaars, D. Feezell, K. Kelchner, S. Pimputkar, Ch.-Ch. Pan, Ch.-Ch. Yen, S. Tanaka, Y. Zhao, N. Pfaff, R. Farrell, M. Iza, S. Keller, U. Mishra, J.S. Speck, Sh. Nakamura. Acta Mater. 61, 945 (2013)
- A.E. Romanov, T.J. Baker, S. Nakamura, J.S. Speck. J. Appl. Phys. 100 (2006)
- M.T. Hardy, P.Sh. Hsu, F. Wu, I.L. Koslow, E.C. Young, Sh. Nakamura, A.E. Romanov, S.P. DenBaars, J.S. Speck. Appl. Phys. Lett. 100, 202103 (2012)
- E.C. Young, C.S. Gallinat, A.E. Romanov, A. Tyagi, F. Wu, J.S. Speck. Appl. Phys. Express, 3, 111002 (2010)
- В.Н. Бессолов, Е.В. Коненкова, С.А. Кукушкин, А.В. Мясоедов, А.В. Осипов, С.Н. Родин, М.П. Щеглов, Н.А. Феоктистов. Письма в ЖТФ 40, 48 (2014)
- S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. D 47, 313001 (2014)
- S.K. Mathis, A.E. Romanov, L.F. Chen, G.E. Beltz, W. Pompe, J.S. Speck. J. Cryst. Growth 231, 371 (2001)
- P.B. Hirsch. Electron microscopy of thin crystals. Krieger Pub. Co., Toledo, OH, U.S.A. (1977). 563 p
- J.P. Hirth, J. Lothe. Theory of Dislocations. Wiley, N.Y. (1982). 857 p
- R. Groger, L. Leconte, A. Ostapovets. Comput. Mater. Sci. 99, 195 (2015)
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.
