极性、半极性和非极性InN薄膜的MOCVD外延生长与表征
MOCVD Epitaxial Growth and Characterization of Polar,Semipolar and Nonpolar InN Thin Films作者机构:南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京大学电子科学与工程学院江苏南京210093
出 版 物:《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)
年 卷 期:2024年第45卷第2期
页 面:204-210页
核心收录:
学科分类:07[理学] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学] 0702[理学-物理学]
摘 要:利用金属有机化合物化学气相沉积(MOCVD)技术,在不同晶面的蓝宝石(Al2O3)衬底上实现了极性(0002)面、半极性(11-22)面和非极性(11-20)面InN薄膜的外延生长,并通过多种表征手段对三个不同极性面InN薄膜的结构和光学特性进行了系统研究。X射线衍射(XRD)曲线展示了(0002)、(11-22)和(11-20)面InN较强的衍射峰,表明InN薄膜具有较高的成膜质量。通过扫描电子显微镜(SEM)表面图发现,极性(0002)面InN的表面形貌较光滑,而半极性和非极性InN表面均存在未完全合并的孔洞。光致发光(PL)光谱展示,不同极性面InN的峰值能量在0.63 eV附近,并从极性、半极性到非极性逐渐红移。此外,可见-红外分光光度计测得的透射谱显示,极性(0002)面InN的吸收边约为0.85 eV,而半极性(11-22)面和非极性(11-20)面InN的吸收边约为0.78 eV,表明极性InN具有更大的斯托克斯位移。