Вышедшие номера
Исследование влияния наноструктурированных AlN/Si(100)-темплейтов на рост полуполярных слоев AlN(1011)
Бессолов В.Н.1, Коненкова Е.В.1, Родин С.Н.1, Соломникова А.В.2, Шарофидинов Ш.Ш.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: lena@triat.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 10 февраля 2025 г.
В окончательной редакции: 16 апреля 2025 г.
Принята к печати: 23 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 21 мая 2025 г.

Полуполярные AlN(1011)-слои, выращенные хлорид-гидридной газофазной эпитаксией на предварительно изготовленных AlN/Si(100)-темплейтах, исследовались методами атомно-силовой и сканирующей электронной микроскопии и рентгеновской дифракции. В качестве темплейтов на подложке Si(100) с симметричным V-образным нанорельефом глубиной ~ 40 нм при шаге 40-60 нм были подготовлены два типа структур, в которых один имел только слой, выращенный газофазной эпитаксией из металлоорганических соединений, а второй имел еще и дополнительный промежуточный слой, выращенный методом реактивного магнетронного распыления. Показано, что оба типа формировали слой AlN, выращенный хлорид-гидридной газофазной эпитаксией, в виде блоков, размеры которых были больше для структуры, выращенной эпитаксией из металлоорганических соединений, чем сформированной двумя методами. Обнаружено, что на темплейте, сформированном двумя методами, при толщине отделенного от подложки слоя 115 мкм рентгеновская дифракция показала наличие (0002) и (1011) блоков, с величиной полуширины кривой качания рентгеновской дифракции ωtheta=5 arcgrad, а на темплейте, выращенном газофазной эпитаксией из металлоорганических соединений, был создан слой AlN(1011) толщиной 7 мкм c ωtheta=1.5 arcgrad c трещинами в направлении, перпендикулярном V-канавке. Ключевые слова: нитрид алюминия, наноструктурированная подложка кремния, хлорид-гидридная газофазная эпитаксия.
  1. R.S. Pengelly, S.M. Wood, J.W. Milligan, S.T. Sheppard, W.L. Pribble. IEEE Trans. Microw. Theory Techn., 60 (6), 1764 (2012). https://doi.org/10.1109/TMTT.2012.2187535
  2. D. Zhu, D.J. Wallis, C.J. Humphreys. Rep. Progr. Phys., 76 (10), 106501 (2013). https://doi.org/10.1088/0034-4885/76/10/106501
  3. J.J. Freedsman, A. Watanabe, Y. Yamaoka, T. Kubo, T. Egawa. Phys. Status Solidi A, 213, 424 (2016). https://doi.org/10.1002/pssa.201532601
  4. L. Huang, Y. Li, W. Wang, X. Li, Y. Zheng, H. Wang, Z. Zhang, G. Li. Appl. Surf. Sci., 435, 163 (2018). https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.11.002
  5. Y. Sun, K. Zhou, M. Feng, Z. Li, Y. Zhou, Q. Sun, J. Liu, L. Zhang, D. Li, X. Sun, D. Li, Sh. Zhang, M. Ikeda, H. Yang. Light: Sci. Appl., 7 (1), 13 (2018). https://doi.org/10.1038/s41377-018-0008-y
  6. Z.-Z. Zhang, J. Yang, D.-G. Zhao, F. Liang, P. Chen, Z.-S. Liu. Chin. Phys. B, 32 (2), 028101 (2023). https://doi.org/10.1088/1674-1056/ac6b2b
  7. A. Bardhan, S. Raghavan. J. Cryst. Growth, 578, 126418 (2022). https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2021.126418
  8. В.Н. Бессолов, Е.В. Коненкова. ЖТФ, 93 (9), 1235 (2023). https://doi.org/10.21883/JTF.2023.09.56211.31-23
  9. H.Y. Liu, G.S. Tang, F. Zeng, F. Pan. J. Cryst. Growth, 363, 80 (2013). https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2012.10.008
  10. T. Yamada, T. Tanikawa, Y. Honda, M. Yamaguchi, H. Amano. Jpn. J. Appl. Phys., 52 (8S), 08JB16 (2013). https://doi.org/10.7567/JJAP.52.08JB16
  11. A. Dadgar, F. Horich, R. Borgmann, J. Blasing, G. Schmidt, P. Veit, J. Christen, A. Strittmatter. Phys. Status Solidi A, 2200609 (2022). https://doi.org/10.1002/pssa.202200609
  12. Y. Zhao, S.-H. Oh, F. Wu, Y. Kawaguchi, S. Tanaka, K. Fujito, J.S. Speck, S.P. DenBaars, S. Nakamura. Appl. Phys. Express, 6, 062102 (2013). https://doi.org/10.7567/APEX.6.062102
  13. Y. Honda, N. Kameshiro, M. Yamaguchi, N. Sawaki. J. Cryst. Growth, 242, 82 (2002). https://doi.org/10.1016/S0022-0248(02)01353-2
  14. Ch. Wang, X.-D. Gao, D.-D. Li, J.-J. Chen, J.-F. Chen, X.-M. Dong, X. Wang. Chin. Phys. B, 32, 026802 (2023). https://doi.org/10.1088/1674-1056/ac6865
  15. В.Н. Бессолов, М.Е. Компан, Е.В. Коненкова, Т.А. Орлова, С.Н. Родин, А.В. Соломникова. ЖТФ, 94 (6), 944 (2024). https://doi.org/10.61011/JTF.2024.06.58135.296-23
  16. В.Н. Бессолов, М.Е. Компан, Е.В. Коненкова, В.Н. Пантелеев, С.Н. Родин, М.П. Щеглов. Письма ЖТФ, 45 (11), 3 (2019). https://doi.org/10.21883/PJTF.2019.11.47813.17756