Профиль » Публикация

Аннотация Методами высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии и электронной микроскопии исследованы дефектная структура и механизм релаксации упругих напряжений в сверхрешетках AlGaN/GaN, выращенных методом MOCVD на сапфире с предварительным нанесением буферного слоя GaN или AlGaN. На основе анализа полуширин трехкристальных мод сканирования рентгеновских рефлексов, измеренных в разных геометриях дифракции, определялась плотность различных семейств дислокаций. Показано, что для всех семейств дислокаций она растет с увеличением концентрации Al в слоях трведого раствора, но слабо зависит от периода сврехрешетки. По электронно-микроскопическим снимкам планарных и поперечных сечений определялись типы дислокаций и их распределение по глубине. Показано, что кроме большой плотности вертикальных краевых и винтовых дислокаций, зарождающихся в буферном слое и прорастающих сквозь слои сверхрешетки, наблюдаются наклонные прорастающие дислокации с большой горизонтальной проекцией и загибающиеся смешанные дислокации с вектором Бюргерса <1123> на границах между отдельными слоями сверхрешетки. Первые из них образуются на границе между буферным слоем и сверхрешеткой и снимают напряжения несоответствия между буфером и сверхрешеткой в целом, вторые способствуют частичной релаксации напряжений между отдельными слоями сверхрешетки. Для образцов с большой концентрацией Al в слоях AlGaN (>0.4) наблюдается образование трещин, окруженных большой плотностью горизонтальных хаотических дислокаций. Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (гранты N 03-02-16164 и 05-02-16137) и программой ОФН \glqq Новые материалы и структуры\grqq. PACS: 81.07.-b; 61.10.Nz; 61.72.Dd; 61.72.Ff