摘 要:
利用金属有机化学汽相沉积（MOCVD）法在硅衬底上生长具有AlN插入层的GaN外延膜，采用高分辨X射线衍射（HRXRD）和卢瑟福背散射／沟道（RBS／Channeling）技术研究分析其结构和应变性质。从RBS〈0001〉沟道谱可知，该外延膜具有良好的结晶品质，χmin=2．5％。利用不同方位角上XRD摇摆曲线测量，可得出GaN（0001）面与Si（111）面之间的夹角β=1．379°。通过对GaN（0002）和GaN（1015）衍射面的θ-2θ扫描，可以得出GaN外延膜在垂直方向和水平方向的平均弹性应变分别为-0．10％±0．02％和0．69％±0．09％。通过对{1010}面内非对称〈1213〉轴RBS角扫描可得出由弹性应变引起的四方畸变eT在近表面处为0．35％±0．02％。外延膜弹性性质表明GaN膜在水平方向具有张应力（e^∥〉0）、在垂直方向具有压应力（e^⊥〈0），印证了XRD的结果。四方畸变是深度敏感的，通过对不同深度的四方畸变计算可知，AlN插入层下面的GaN外延膜弹性应变释放速度比AlN层上面的GaN层弹性应变释放快，说明AlN层的插入缓解了应变释放速度。 (共6页)
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