GaN/Al2O3上Ge薄膜的CVD外延生长

bomoaa

　　摘　要：本工作采用化学气相淀积方法,以GcH4为反应气源,以InN/CaN/Al2O3（0001）复合衬底作陪片,在CaN/Al2O3（0001）复合衬底上外延生长了Ge薄膜,并对生长机理进行了探讨.研究结果表明:直接在N2气氛下外延得到了多晶Ge薄膜,表面较平整,由吸收光谱得出其带隙宽度为0.78 eV;经过H2预处理,CaN/Al2O3复合衬底表面出现金属In的沉积,外延Ge薄膜沿（111）方向择优生长,晶体质量较高.
' A, D! Y+ _' b
3 o$ i6 w& b+ b0 N: F 　　关键词：化学气相淀积;Ge薄膜;GaN;金属In

, h4 `2 Z2 C3 \5 x# X 　　分类号：TN304.055　文献标识码：A

5 l) [0 ^- |7 W+ [0 A- z; ?0 M7 } 　　文章编号：1672-7126（2008）增刊-009-04

7 T5 F/ y9 D# Y8 U 　　Chemical Vapor Deposition of Ge on GaN/Al2O3（0001） Substrates

6 I( i9 i! U7 A0 k$ r 　　Wang Ronghua　 Han Ping　 Cao Liang　 Mei Qin　 Wu Jun　 Ge Ruiping　 Xie Zili　 Chen Peng　 Lu Hai　 Gu Shulin　 Zhang Rong　 Zheng Youliao
/ h0 }8 c* ~6 v# e
　　基金项目：国家重点基础研究发展规划（No.2006CB604900）;国家高技术研究发展规划（No.2006AA03A103,2006AA03A142）;国家自然科学基金（No.60421003）;高等学校博士学科点专项科研基金（No.20050284004）和单片集成电路与模块国家级重点实验室2006年度基金（No.9140C1404010605）

7 O' E0 {( d/ W1 J2 m7 R  V 　　作者简介：韩平,联系人:E-mail:hanping@nju.edu.cn

# y6 w$ Z3 X* ^( ^; X$ b2 D 　　作者单位：王荣华（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

  T) Y  v) P/ i0 w; N% h8 |/ m 　　韩平（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

" Q% }& ^3 E+ _  x# S1 c; Q 　　曹亮（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

　　梅琴（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）
& z5 ?- M0 H; @1 ]. R
9 x% G7 {! q  D- P6 j$ h2 I* z+ l 　　吴军（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

2 u6 O. D. E, b" b 　　葛瑞萍（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

! Y( A) A4 h1 ?- u; }- V7 T 　　谢自力（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）
# V7 b  z9 _' ]5 X
: O; H. m7 G" a: n 　　陈鹏（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

　　陆海（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）
$ Q) [3 V* ?4 P( Y, E# h7 u7 S
6 \. \: I# Q( w' Y% i9 e 　　顾书林（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

7 g4 V4 R' h9 E5 B8 G. b8 n  p 　　张荣（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）
; T& ?$ [$ U' a* F( o  v
( _) G2 z: e& L' L+ S9 P6 ?" W 　　郑有��（南京大学物理学系江苏省光电信息功能材料重点实验室,南京,210093）

( I/ a( |. [# v- j2 r/ P 参考文献：

　　[1]Lieten R R,Degroote S,Cheng K,et al.Growth of GaN on Ge （111） by molecular beam epitaxy.Apply Physics Letter,2006,89:252118
; y4 I& ]" n# p4 r
　　[2]Lieten R R.Cormaniurn-a surprise base for high-quality nitrides.Compound Semiconductor,2007,13,（3）:14

% o& F: [( c) F' y% ]) U4 ?' I 　　[3]Draxler M,Walker M,McConville C F.Formation of metallic indium during atomic hydrogen cleaning of InN（0001） surfaces.Nuclear Instrument & Methods in Physics Research,B,2006,249:886
! y3 [- P% r4 d& T, U( M
　　[4]刘成祥,谢自力,韩平,等.InxGa1-xN合金薄膜In的表面分凝现象.半导体学报,2006,27,增刊:97

0 f+ p5 b0 I) R+ D* z; i 　　[5]Elaissa Trybusa,Con Namkoonga,Walter Henderson,et al.Journal of Crystal Growth,2005,279:311
$ O$ C" i6 b. q" R! T
　　[6]McAlister A J,Murray J L.Binary Alloy Phase Diagrams,2nd ed.ASM International,Metals Park,OH,1990,2:1956
/ Q% I9 y3 U/ C' b
　　[7]杨根,谷锦华,卢景霄,等.射频PECVD高速沉积微晶硅薄膜.真空科学与技术学报,2007,27（3）:350

! _: E$ y6 b8 w. E 　　[8]沈学础.半导体光学性质.科学出版社,第1版,1992:22