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在(0001)面的蓝宝石衬底上用低压MOCVD法生长p型GaN外延层.对p型GaN薄膜用180keV的Mn+离子注入进行磁性粒子掺杂,注入时GaN薄膜处于300℃,注入剂量分别为5.0×1015、1.0×1016和5.0×1016cm-2.对注入的样品在N2气流中进行快速热退火处理,温度为850℃,时间为30s.用超导量子干涉仪(SQUID)对样品的磁性进行了分析,在5.0×1015cm-2的注入样品中发现了较强的铁磁性;而1.0×1016和5.0×1016cm-2的Mn+离子注入样品中铁磁响应有所减弱.结合用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对在不同剂量下Mn+注入GaN薄膜的结构、形貌和成分的分析,揭示了不同剂量磁性离子注入给GaN薄膜带来的结构、形貌和相应的铁磁性变化规律,发现只有适当的注入剂量(5.0×1015cm-2)才有利于在300℃下用180keV的Mn+注入对p型GaN薄膜进行磁性离子掺杂.

参考文献

[1] Diel T;Ohno H;Matsukura F et al.[J].Science,2000,287:1019-1022.
[2] Sonoda S.;Shimizu S.;Sasaki T.;Yamamoto Y.;Hori H. .Molecular beam epitaxy of wurtzite (Ga,Mn)N films on sapphire(0001) showing the ferromagnetic behaviour at room temperature[J].Journal of Crystal Growth,2002(Pt.2):1358-1362.
[3] Baik J M;Jang H W;Kim J K et al.[J].Applied Physics Letters,2003,82:583-585.
[4] 李玉国;薛成山;刘秀喜 .[J].半导体杂志,1999,24:51-55.
[5] Liu C.;Rauschenbach B.;Alves E.;Sequeira AD.;Franco N.;da Silva MF.;Soares JC.;Fan XJ.;Wenzel A. .Amorphization of GaN by ion implantation[J].Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B. Beam Interactions with Materials and Atoms,2001(0):200-203.
[6] Das G P;Rao B K;Jena P .[J].Physical Review B:Condensed Matter,2003,68:35207-35217.
[7] 石瑛;蒋昌忠;付德君.[J].武汉大学学报(理学版)
[8] 石瑛,付德君,林玲,蒋昌忠,范湘军.Mn+离子注入GaN薄膜的磁性研究[J].功能材料,2005(10):1514-1516,1520.
[9] Shon Y;Kwon Y H;Yuldashev Sh U et al.[J].Applied Physics Letters,2002,81:1845-1847.
[10] 林玲,石瑛,蒋昌忠.GaN基稀磁半导体的离子注入研究动态[J].材料导报,2004(09):67-71.
[11] Ziegler J F;Biersack J P;Littmark U.The Stopping and Range of Ions in Solids[M].New York:Pergamon,1985
[12] Kucheyev SO.;Zou J.;Jagadish C.;Li G.;Williams JS. .The effects of ion mass, energy, dose, flux and irradiation temperature on implantation disorder in GaN[J].Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B. Beam Interactions with Materials and Atoms,2001(0):209-213.
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