AlGaN薄膜的微区Raman散射光谱研究

利用微区Ｒａｍａｎ散射技术,对低压ＭＯＣＶＤ生长的不同Ａｌ组分的ＡｌｘＧａ１－ｘＮ薄膜（ｘ＝０,０．０７,０．１５）进行了背散射Ｚ（Ｘ,Ｘ）Ｚ－几何配制下的测量．Ａ１（ＬＯ）模式的声子频移随Ａｌ组分的变化关系为：ω（ＡｌｘＧａ１－ｘＮ）＝（１＋０．２２０ｘ）ω（ＧａＮ）．观察到了Ａ１（ＬＯ）模式由于空间相关效应引起的展宽．Ｅ２模式随Ａｌ组分的的增大产生的移动很微小,但趋于展宽．这被认为是Ｅ２模式的声子频移随Ａｌ组分的增加而增大与其受到的张应力导致的声子频移随Ａｌ组分的增加而减小共同作用的结果．在多种配置下,观察到了Ａｌ０．０７Ｇａ０．９３Ｎ薄膜的Ａ１（ＴＯ）模式、Ａ１（ＬＯ）模式、Ｅ１（ＴＯ）模式和Ｅ２模式．验证了ＡｌｘＧａ１－ｘＮ薄膜的Ｒａｍａｎ选择定则．表明ＡｌｘＧａ１－ｘＮ薄膜具有单模行为．     

高浓度Mg掺杂GaN的电学和退火特性研究

对高浓度Mg掺杂GaN在常规热退火和快速热退火前后的材料质量和电学特性进行了研究。X 射线衍射测量表明 ,重掺杂导致了GaN质量的下降 ,退火后略有恢复。霍尔测量表明 ,Cp2 Mg :TMGa的流量比小于 1:2 6.3时 ,退火后空穴浓度可达到 2× 10 18cm- 3;当Cp2 Mg :TM Ga的流量比为 1:2 1.9时 ,得到的高阻GaN在常规热退火和快速热退火后均只为弱 p型 ,存在明显的施主补偿现象。这被认为是重掺杂导致晶格缺陷增多 ,引入了施主能级 ,补偿了被激活的Mg原子的结果     

GaN薄膜的微区Raman散射光谱

报道了低压MOCVD生长的同-GaN薄膜不同位置的微区Raman散射光谱.观测到了微区结构不完整对Raman谱的影响.通过X射线衍射分析,证实了该样品晶体质量是不均匀的,而且微结构缺陷的存在是导致回摆曲线展宽的主要原因.结合Hall测量结果,对GaN薄膜的A1(LO)模式的移动进行了电声子相互作用分析,认为A1(LO)模式的移动可能与电声子相互作用无关,而是受内部应力分布不均匀的影响所致.     

InGaAsSb四元固溶体的团簇效应

在Ｏｎａｂｅ工作的基础上，使用对相互作用模型对于Ｉｎ１－ｘＧａｘＡｓ１－ｙＳｂｙ四元固溶体中的团簇效应对在适用于光电通讯材料的若干组分值（ｘ，ｙ）进行了计算．结果表明团簇效应在该系统中严重存在．计算了对分布几率随组分值和温度的变化．对于该效应对固溶隙计算的影响作了讨论．     

MOCVD生长GaV的喇曼散射谱

对在ＧａＡｓ、Ａｌ２Ｏ３和Ｓｉ等衬底上ＭＯＣＶＤ技术生长的ＧａＮ薄膜进行了背散射几何配置下的喇曼散射测试分析和比较，观察到α相ＧａＮｌ模，Ａｌ模Ｅｌ模和Ｅ２模，结合射线衍射谱，分析了因不同生长工艺导致ＧａＮ／ＧａＡｓ样品的不同结构相的喇曼谱的差异，发现ＧａＮ喇曼谱与ＧａＮ外延层的结构相，完整性及工艺条件有关，可利用其作为检测ＧａＮ外延层结构特性的一种有用手段。     

蓝光LED InGaN有源区的制备及其发光特性研究

本文报导了运用 L P- MOCVD制备蓝光 L ED In Ga N有源区的最近进展 ,以及高温生长技术带来的优越性。通过对 Zn掺杂 In Ga N薄膜发光特性的分析 ,发现其光致荧光 (PL )谱中 ,与 Zn掺杂有关的发光峰的强度受该生长温度下 Zn在 In Ga N中的溶解度的限制。利用我们的实验方法 ,使得 In Ga N有源区的发光波长在蓝光区内可任意调节 ,并给出了得到的几个典型的荧光谱。     

GaN薄膜的微区Raman散射光谱

报道了低压 MOCVD生长的同一 Ga N薄膜不同位置的微区 Raman散射光谱 .观测到了微区结构不完整对 Raman谱的影响 .通过 X射线衍射分析 ,证实了该样品晶体质量是不均匀的 ,而且微结构缺陷的存在是导致回摆曲线展宽的主要原因 .结合 Hall测量结果 ,对 Ga N薄膜的 Al( L O)模式的移动进行了电声子相互作用分析 ,认为 A1 ( LO)模式的移动可能与电声子相互作用无关 ,而是受内部应力分布不均匀的影响所致 .     

MOCVD生长GaN的喇曼散射谱

对在ＧａＡｓ（００１）、Ａｌ２Ｏ３（０００１）和Ｓｉ（１１１）等衬底上ＭＯＣＶＤ技术生长的ＧａＮ薄膜进行了背散射几何配置下的喇曼散射测试分析和比较，观察到了α相ＧａＮ的Ａ１（ＬＯ）模、Ａ１（ＴＯ）模、Ｅ１（ＬＯ）模和Ｅ２模．结合Ｘ射线衍射谱，分析了因不同生长工艺导致ＧａＮ／ＧａＡｓ样品的不同结构相的喇曼谱的差异，发现ＧａＮ的喇曼谱与ＧａＮ外延层的结构相、完整性及工艺条件有关，可利用其作为检测ＧａＮ外延层结构特性的一种有用手段．对含有少量β相ＧａＮ样品，观测到了包含有β相ＧａＮ贡献的声子模式（７４０ｃｍ－１）．     

LP－MOCVD生长InGaN单晶薄膜

报道了以Ａｌ２Ｏ３为衬底在ＧａＮ薄膜上ＬＰ－ＭＯＣＶＤ外延生长ＩｎＧａＮ单晶薄膜，并研究了ＩｎＧａＮ的生长特性。实验给出了ＩｎｘＧ１－ｘＮ合金的固相组分与汽相组分和生长温度的变化关系，并应用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）、Ｘ射线回摆曲线（ＸＲＣ）和室温光致荧光（ＰＬ）谱等技术对外延层的晶体质量、完整性和发光特性进行了分析。发现ＩｎＧａＮ／ＧａＮ系统中保持适当的压应力有助于提高外延层的晶体完整性，减少非故意掺杂杂质的引入，能改善外延层的发光特性。     

InGaN混溶隙的计算

采用正规溶液模型和价带力(Valence-Force-Field)模型,引入晶格失配应力对系统(InGaN/GaN)自由能的影响,考虑相互作用系数和弹性常数对组分的依赖,计算了InGaN/GaN体系的混溶隙.结果表明,应力的存在使得InGaN的混溶隙向富InN方向移动并产生不对称,体系发生相分离的最高临界温度也降低到1000K左右.同时,深入计算了有效弹性常数对混溶隙的影响.并进一步把该计算推广到InxGa1-xN/InyGa1-yN体系