Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2020, выпуск 4 » Статья стр. 346
<<<>>>
Оптические свойства гибридных гетероструктур GaN/SiC/por-Si/Si(111)
DOI: 10.21883/FTP.2020.04.49138.9323
Переводная версия: 10.1134/S1063782620040168
Середин П.В.1,2, Голощапов Д.Л.1, Золотухин Д.С.1, Леньшин А.С.1, Мизеров А.М.3, Тимошнев С.Н.3, Никитина Е.В.3, Арсентьев И.Н.4, Кукушкин С.А.5
1Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
2Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
3Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
4Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
5Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: paul@phys.vsu.ru
Поступила в редакцию: 28 ноября 2019 г.
В окончательной редакции: 6 декабря 2019 г.
Принята к печати: 6 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2020 г.
PDF версия
Комплексом структурно-спектроскопических методов диагностики исследовано влияние переходного слоя нанопористого кремния на оптические свойства слоев GaN, выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии с плазменной активацией азота (МПЭ ПА) на темплейтах SiC/por-Si/c-Si. Впервые показано, что использование технологии МПЭ ПА для синтеза GaN на виртуальной подложке SiC/por-Si/c-Si позволило нам получить пленку GaN со значительно более высоким структурным качеством и оптическим совершенством и при значительно более низкой температуре роста, чем в аналогичных работах, в которых демонстрировался рост с использованием пористых подложек Si. Использование нанопористого por-Si слоя позволяет улучшить структурные и морфологические свойства эпитаксиального слоя GaN, а также добиться у него уникальных оптических и электрофизических характеристик. Полученные данные послужат важным материалом для понимания основ физики наногетероструктур GaN/SiC/por-Si, способствуя их потенциальному применению в оптоэлектронике. Ключевые слова: гибридные гетероструктуры, карбид кремния, нитрид галлия, нанопористый кремний, молекулярно-пучковая эпитаксия с плазменной активацией азота.
  1. H. Yamashita, K. Fukui, S. Misawa, S. Yoshida. J. Appl. Phys., 50, 896 (1979)
  2. Y. Narukawa, M. Ichikawa, D. Sanga, M. Sano, T. Mukai. J. Physics D: Appl. Phys., 43, 354002 (2010)
  3. A. Gkanatsiou, Ch.B. Lioutas, N. Frangis, E.K. Polychroniadis, P. Prystawko, M. Leszczynski. Superlat. Microstruct., 103, 376 (2017)
  4. Y. Sugawara, Y. Ishikawa, A. Watanabe, M. Miyoshi, T. Egawa. J. Cryst. Growth, 468, 536 (2017)
  5. K. Hiramatsu. J. Phys.: Condens. Matter, 13, 6961 (2001)
  6. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.S. Zolotukhin, I.N. Arsentyev, D.N. Nikolaev, A.V. Zhabotinskiy. Physica B: Condens. Matter, 530, 30 (2018)
  7. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.S. Zolotukhin, I.N. Arsentyev, A.V. Zhabotinskiy, D.N. Nikolaev. Phys. E: Low-Dim. Systems and Nanostructur., 97, 218 (2018)
  8. P.V. Seredin, D.L. Goloshchapov, D.S. Zolotukhin, A.S. Lenshin, A.N. Lukin, Yu.Y. Khudyakov. Semiconductors, 52, 1012 (2018)
  9. P.V. Seredin, D.L. Goloshchapov, A.S. Lenshin, A.M. Mizerov, D.S. Zolotukhin. Phys. E: Low-Dim. Systems and Nanostructur., 104, 101 (2018)
  10. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.S. Zolotukhin, D.L. Goloshchapov, A.M. Mizerov, I.N. Arsentyev. Semiconductors, 53, 993 (2019)
  11. P.V. Seredin, D.L. Goloshchapov, D.S. Zolotukhin, A.S. Lenshin, A.M. Mizerov, I.N. Arsentev. Quant. Electron., 49, 545 (2019)
  12. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, A.M. Mizerov, H. Leiste, M. Rinke. Appl. Surf. Sci., 476, 1049 (2019)
  13. P.V. Seredin, D.L. Goloshchapov, D.S. Zolotukhin, M.A. Kondrashin, A.S. Lenshin, Yu.Yu. Khudyakov. Semiconductors, 52, 1653 (2018)
  14. A.M. Mizerov, S.N. Timoshnev, M.S. Sobolev, E.V. Nikitina, K.Yu. Shubina, T.N. Berezovskaia. Semiconductors, 52, 1529 (2018)
  15. S.A. Kukushkin, A.V. Osipov, N.A. Feoktistov. Phys. Solid State, 56, 1507 (2014)
  16. S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. J. Phys. D: Appl. Phys., 47, 313001 (2014)
  17. A.S. Lenshin, P.V. Seredin, B.L. Agapov, D.A. Minakov, V.M. Kashkarov. Mater. Sci. Semicond. Processing, 30, 25 (2015)
  18. A.S. Len'shin, V.M. Kashkarov, P.V. Seredin, B.L. Agapov, D.A. Minakov, V.N. Tsipenyuk. Techn. Phys., 59, 224 (2014)
  19. V.M. Kashkarov, A.S. Len'shin, P.V. Seredin, B.L. Agapov, V.N. Tsipenuk. J. Surf. Investigation X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 6, 776 (2012)
  20. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, A.V. Glotov, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, I.S. Tarasov. Semiconductors, 48, 1094 (2014)
  21. P. Seredin, A. Glotov, E. Domashevskaya, I. Arsentyev, D. Vinokurov, A. Stankevich. Advanced Materials and Technologies for Micro/Nano-Devices, Sensors and Actuators (Dordrecht, Springer Netherlands, 2010) p. 225
  22. P.V. Seredin, A.V. Glotov, E.P. Domashevskaya, I.N. Arsentyev, D.A. Vinokurov, I.S. Tarasov. Physica B: Condens. Matter, 405, 2694 (2010)
  23. I. Dov gan I, M.C.M. van de Sanden. J. Appl. Phys., 114, 134310 (2013)
  24. A. Ramizy, K. Omar, Z. Hassan, O. Alattas. J. Nanoparticle Res., 13, 7139 (2011)
  25. D. Wang, S. Jia, K.J. Chen, K.M. Lau, Y. Dikme, P. van Gemmern. J. Appl. Phys., 97, 056103 (2005)
  26. E.V. Konenkova, Yu.V. Zhilyaev, V.A. Fedirko, D.R.T. Zahn. Appl. Phys. Lett., 83, 629 (2003)
  27. V.N. Bessolov, Yu.V. Zhilyaev, E.V. Konenkova, V.A. Fedirko, D.R.T. Zahn. Semiconductors, 37, 940 (2003)
  28. C.L. Hsiao, L.W. Tu, T.W. Chi, M. Chen, T.F. Young, C.T. Chia, Y.M. Chang. Appl. Phys. Lett., 90, 043102 (2007)
  29. M.R. Correia, S. Pereira, E. Pereira, J. Frandon, E. Alves. Appl. Phys. Lett., 83, 4761 (2003)
  30. Y. Tian, Y. Shao, Y. Wu, X. Hao, L. Zhang, Y. Dai, Q. Huo. Sci. Reports, 5, 10748 (2015)
  31. R.J. Briggs, A.K. Ramdas. Phys. Rev. B, 13, 5518 (1976)
  32. L. Teng, R. Zhang, Z.-L. Xie, T. Tao, Z. Zhang, Y.-C. Li, B. Liu, P. Chen, P. Han, Y.-D. Zheng. Chinese Phys. Lett., 29, 027803 (2012)
  33. M. Yamanaka, K. Ikoma, M. Ohtsuka, T. Ishizawa, Y. Shichi. Jpn. J. Appl. Phys., 33, 997 (1994)
  34. T.S. Perova, J. Wasyluk, S.A. Kukushkin, A.V. Osipov, N.A. Feoktistov, S.A. Grudinkin. Nanoscale Res. Lett., 5, 1507 (2010)
  35. Z. Xu, Z. He, Y. Song, X. Fu, M. Rommel, X. Luo, A. Hartmaier, J. Zhang, F. Fang. Micromachines, 9, 361 (2018).
  36. V.A. Volodin, M.D. Efremov, V.Ya. Prints, V.V. Preobrazhenskii, B.R. Semyagin, A.O. Govorov. J. Experimental and Theoretical Phys. Lett., 66, 47 (1997)
  37. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, V.M. Kashkarov, A.N. Lukin, I.N. Arsentiev, A.D. Bondarev, I.S. Tarasov. Mater. Sci. Semicond. Processing, 39, 551 (2015)
  38. P.V. Seredin, V.M. Kashkarov, I.N. Arsentyev, A.D. Bondarev, I.S. Tarasov. Physica B: Condens. Matter, 495, 54 (2016)
  39. P.V. Seredin, A.S. Lenshin, D.L. Goloshchapov, A.N. Lukin, I.N. Arsentyev, A.D. Bondarev, I.S. Tarasov. Semiconductors, 49, 915 (2015)
  40. A.B. Kuzmenko. Rev. Sci. Instrum., 76, 83 (2005)
  41. V. Lucarini, K.-E. Peiponen, J.J. Saarinen, E.M. Vartiainen. Kramers-Kronig relations in optical materials research (Springer, Berlin-N.Y., 2005)
  42. Iu.I. Ukhanov. Optical properties of semiconductors (Moscow, Nauka, 1977)
  43. P. Specht, J.C. Ho, X. Xu, R. Armitage, E.R. Weber, R. Erni, C. Kisielowski. Solid State Commun., 135, 340 (2005)
  44. Y.-T. Chiang, Y.-K. Fang, T.-H. Chou, F.-R. Juang, K.-C. Hsu, T.-C. Wei, C.-I. Lin, C.-W. Chen, C.-Y. Liang. IEEE Sensors J., 10, 1291 (2010)
  45. M.A. Reshchikov, J.D. McNamara, H. Helava, A. Usikov, Yu. Makarov. Sci. Rep., 8, 8091 (2018)
  46. A. Sedhain, J. Li, J.Y. Lin, H.X. Jiang. Appl. Phys. Lett., 96, 151902 (2010)
  47. S. Ito, T. Nakagita, N. Sawaki, H.S. Ahn, M. Irie, T. Hikosaka, Y. Honda, M. Yamaguchi, H. Amano. Jpn. J. Appl. Phys., 53, 11RC02 (2014)
  48. C.-H. Cheng, T.-W. Huang, C.-L. Wu, M.K. Chen, C.H. Chu, Y.-R. Wu, M.-H. Shih, C.-K. Lee, H.-C. Kuo, D.P. Tsai, G.-R. Lin. J. Mater. Chem. C, 5, 607 (2017)
  49. T. Lin, F. Wang, C.-H. Cheng, S. Chen, Z.C. Feng, G.-R. Lin. Optical Mater. Express, 8, 1100 (2018)
  50. H. Ishikawa, K. Shimanaka, F. Tokura, Y. Hayashi, Y. Hara, M. Nakanishi. J. Cryst. Growth, 310, 4900 (2008)
  51. N. Chaaben, J. Yahyaoui, M. Christophersen, T. Boufaden, B. El Jani. Superlatt. Microstructur., 40, 483 (2006)
  52. H. Ji, W. Liu, Y. Li, S. Li, L. Lei, Z. Shi, X. Li. J. Luminesc., 199, 194 (2018)
  53. B. Lv, Y. Tang, S. Lou, Y. Xu, S. Zhou. J. Mater. Chem. C, 4, 5416 (2016)
  54. S.V. Deshpande, E. Gulari, S.W. Brown, S.C. Rand. J. Appl. Phys., 77, 6534 (1995).

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme