蓝宝石上GaN基多层膜结构椭偏研究

功能材料, 2010, 41(5): 878-880.

蓝宝石上GaN基多层膜结构椭偏研究

杜江锋 ^1, , 赵金霞 ^2, , 罗谦 ^3, , 于奇 ^4, , 夏建新 ^5, , 杨谟华 ^6,

1.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

2.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

3.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

4.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

5.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

6.电子科技大学,微电子与固体电子学院,电子薄膜与集成器件国家重点实验室,四川,成都,610054

基金项目: 国家自然科学基金(60576007) 国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(513270408)

关键词： GaN , 椭圆偏振光谱 , InN , Ga2O3

Investigation of GaN-based multilayer structure films on sapphire substrate by spectroscopic ellipsometry

对InN/GaN/Al2O3和Ga2O3/GaN/Al2O3多层膜结构进行了椭圆偏振光谱研究.所有GaN样品均采用MOCVD工艺在蓝宝石(Al2O3)衬底上生长所得.应用多层介质膜模型,在300～800nm测试波长范围内拟合得到了样品各层厚度和折射率色散关系,并与GaN单层膜色散关系相比较,分析了各层膜之间对自身折射率的影响.研究结果表明,InN和Ga2O3表面均存在一个粗糙层,采用有效介质近似模型可使拟合结果更为准确;相对于GaN单层膜结构,InN薄膜使其下面的GaN层折射率明显增大,这应与界面层态密度有关;而在300～400nm测试范围内,Ga2O3折射率出现反常色散现象,InN消光系数亦产生了一个强的吸收峰,这则可能与GaN层在360nm左右存在的一个强吸收(Eg≈3.4eV)有关.

参考文献

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